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题文

将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k。第一次将B物块放在水平面上,A在弹簧弹力的作用下处于静止,如图(甲)所示,此时弹簧的弹性势能为Ep,现突然敲击A,使A在一瞬间获得向下的速度,在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升。第二次用手拿着A、B两物块,使得弹簧竖直并处于原长状态,此时物块B离地面的距离为H,如图(乙)所示,然后由静止同时释放A、B,B物块着地后速度立即变为0。若对于给定的弹簧,其弹性势能只跟弹簧的形变有关,求:

(1)第一次当B物块恰好离开地面时,A物块相对于自己静止时的初始位置升高的距离h
(2)第二次释放A、B后,A上升至弹簧恢复原长时的速度大小v1
(3)若弹簧的劲度系数k未知,但第一次敲击A后,A获得的速度大小v0已知。则第二次释放A、B后,B刚要离地时A的速度大小v2是多少?

科目 物理   题型 计算题   难度 较难
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如图(甲)所示,A、B是在真空中平行正对放置的金属板,在两板间加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场。A、B两极板间距离d=10cm。在A、B两极板上加如图13(乙)所示的交变电压,t=0时,A板电势比B板电势高,电势差U0=2000V。一个比荷q/m=1.0×107C/kg的带负电的粒子在t=0时从B板附近由静止开始运动,不计粒子所受重力。

若要粒子撞击A板时具有最大速率,则两极板间所加交变电压的频率最大不能超过多少?
如果其它条件都保持不变,只是使交变电压的频率在上述最大频率的基础上再逐渐变大,定性画出粒子撞击A板时的速率v与频率f的关系图象。这个图象上将出现一系列的极值,求出所有这些极值点的坐标值。

如图所示,质量M=3.0kg的平板小车静止在光滑水平面上,当t=0时,两个质量均为m=1.0kg的小物体A和B(均可视为质点),分别从左端和右端以水平速度v1=4.0m/s和v2=2.0m/s冲上小车,当它们在车上停止滑动时,A、B没有相碰。A、B与车面的动摩擦因数均为,g取10m/s2

求A、B在车上停止滑动时车的速度;
车的长度至少是多少;
在图所给出的坐标系中画出0至4.0s内小车的速度—时间图象。

如图所示,BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道,位于竖直平面内,其下端与水平绝缘轨道平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中,电场强度为E。今有一质量为m、带正电q的小滑块(体积很小可视为质点),从C点由静止释放,滑到水平轨道上的A点时速度减为零。若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:
滑块通过B点时的速度大小;
滑块通过B点时对弧形轨道的压力;
水平轨道上A、B两点之间的距离。

如图所示,金属块静止在光滑水平面上,一粒子弹以水平速度v0=300m/s从左边射向金属块,子弹撞到金属块后又以v′=100m/s的速度反向弹回。已知金属块的质量M=2.0kg,子弹的质量m=20g。求:

金属块被子弹撞击后的速度大小;
子弹和金属块在相互作用的整个过程中,它们各自动量变化的大小和方向。并说明这二者的关系;
在子弹和金属块相互作用过程中,子弹损失的机械能、子弹和金属块组成的系统损失的机械能各是多少。

如图所示,一倾角θ=37°的斜面固定在水平地面上,质量m=500g的木块以v0=1.52m/s的初速度从斜面底端开始沿斜面向上滑动。已知木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求

木块沿斜面运动的最大位移的大小;
木块沿斜面向上滑行到最高点所用的时间;
木块从最高点返回的运动过程中,受到的合外力多大。

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