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题文

如图所示,两块相同平板P1P2置于光滑水平面上,质量均为mP2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L。物体P置于P1的最右端,质量为2m且可以看作质点。P1P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1P2粘连在一起,P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内)。PP2之间的动摩擦因数为μ,求:

(1)P1P2刚碰完时的共同速度v1P的最终速度v2

(2)此过程中弹簧最大压缩量x和相应的弹性势能Ep

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 电荷守恒定律
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(10分)如图所示,直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场.一电子(质量为m、电荷量为e)以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中,求:

(1)电子从磁场中射出时距O点多远;
(2)电子在磁场中运动的时间为多少.

(12分)如图所示,质量为m、带电荷量为+q的粒子,从两平行电极板正中央垂直电场线和磁感线以速度v飞入.已知两极间距为d,磁感应强度为B,这时粒子恰能沿直线穿过电场和磁场区域.今将磁感应强度增大到某值,则粒子将落到极板上.已知粒子重力不计,则粒子落到极板上时的动能为多少?

(10分)如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上水平放置一条长为0.2 m的直导线PQ,两端以很软的导线通入5 A的电流.当加一个竖直向上的B=0.6 T的匀强磁场时,PQ恰好平衡,则导线PQ的重力为多少?(sin 37°=0.6)

如图所示,固定斜面AB、CD与竖直光滑圆弧BC相切于B、C点,两斜面的倾角θ=37°,圆弧BC半径R=2m.一质量m=1kg的小滑块(视为质点)从斜面AB上的P点由静止沿斜面下滑,经圆弧BC冲上斜面CD.已知P点与斜面底端B间的距离L1=6m,滑块与两斜面间的动摩擦因数均为μ=0.25,g=10m/s2.求:

(1)小滑块第1次经过圆弧最低点E时对圆弧轨道的压力;
(2)小滑块从静止开始下滑到第n次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路程.

有一质量为2kg的小球穿在长L=1m的轻杆顶部,轻杆与水平方向成θ=37°.求:

(1)若静止释放小球,1s后小球到达轻杆底端,则小球到达杆底时它所受重力的功率为多少?
(2)若在竖直平面内给小球施加一个垂直轻杆方向的恒力,静止释放小球后保持它的加速度大小1m/s2,且沿杆向下运动,则这样的恒力大小为多少?(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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