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2023年山东省新高考测评联盟高考物理联考试卷(3月份)(含答案解析)
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这是一份2023年山东省新高考测评联盟高考物理联考试卷(3月份)(含答案解析),共18页。试卷主要包含了45,4m等内容,欢迎下载使用。
2023年山东省新高考测评联盟高考物理联考试卷(3月份)1. 如图甲所示,大量处于第4能级的氢原子向低能级跃迁时能发出多种频率的光,分别用这些频率的光照射图乙电路中的阴极K,只能得到3条光电流随电压变化的关系曲线,如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. a光照射光电管产生的光电子动能一定比c光大
B. 该氢原子共发出3种频率的光
C. 滑动变阻器滑片滑到最左端时,电流表示数一定为0
D. 图中M点的数值为2. 图甲所示是采用36V、10Ah电池和180W额定功率电机设计的无人配送小车,车重为60kg,载重40kg。在某次进行刹车性能测试时,其位移x与时间t的关系可用图乙所示的图像表示,则下列说法正确的是( )
A. 小车运动的加速度大小为
B. 小车运动的初速度大小为
C. 前2s内小车的位移大小为4m
D. 前2s内合力对小车做功的平均功率为1200W3. “天宫课堂”第三课于2022年10月12日15时45分准时开课。刘洋老师在运行周期约为90分钟、绕地球做近似圆周运动的“问天舱”内给大家演示了精彩的水球变“懒”实验。如图,将空心钢球投入水球后,推动注射器让其内部的空气用同样的力度去冲击他们,振动幅度变小,水球确实变“懒”了。课后同学们意犹未尽,在菏泽一中分会场引起激烈争论:甲认为在微重力环境下,物体几乎不受任何力,所以宇航员飘在实验仓内,铁球也不会从水球中掉落;乙认为空心钢球所受浮力与重力相等,处于平衡状态;丙认为水球变懒是因为铁球投入水球后二者惯性比水球大;丁认为刘洋老师在太空一天内可以看到16次日出;戊认为问天舱速度大于;己认为水能成为球形主要是因为表面张力的作用。对以上六位同学的观点,你认为较合理的是( )A. 甲、戊、己 B. 乙、丙、丁 C. 丙、丁、己 D. 乙、戊、己4. 一列简谐横波在时的波形图如图甲所示,a、b是介质中的两个质点,a质点的平衡位置坐标为,图乙是质点b的振动图像,下列说法正确的是( )
A. 当时,a、b两个质点位移相同
B. 质点a的振动方程为
C. 当时,质点a的加速度方向沿y轴正方向
D. 从到,质点b通过的路程为25cm5. 两个等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子。面积足够大的平行板电容器,两极板之间的距离为d,将电容器接在电压U恒定的电源两端,规定无穷远处电势为0,将带电量极小的电偶极子用长度为L的绝缘轻杆连接,将其从无穷远处移到电容器两极板之间处于如图所示的状态杆和极板垂直,然后将两极板分别围绕O、点顺时针旋转,如图中虚线所示,仍将绝缘轻杆连接的电偶极子从无穷远处移动到同一位置,此过程中下列说法正确的是( )A. 两极板旋转之后,极板间的电场强度减小
B. 两极板旋转之后,极板间的正对面积不变
C. 在两极板未旋转之前,电场力对电偶极子做功为
D. 在两极板旋转之后,电场力对电偶极子做功为6. 如图所示,在温度为的环境下,一根竖直的轻质弹簧支撑着一倒立汽缸的活塞,使汽缸悬空且静止,此时倒立汽缸的顶部离地面的高度为,已知弹簧原长,劲度系数,气缸的质量,活塞的质量,活塞的横截面积,大气压强,且不随温度变化。设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动,缸壁导热性良好,使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同。弹簧始终在弹性限度内,且不计汽缸壁及活塞的厚度下列说法正确的是( )A. 弹簧的压缩量为
B. 气缸内封闭气体的压强为
C. 若环境温度缓慢上升到,此时倒立汽缸的顶部离地面的高度为51cm
D. 环境温度升高后该气体的熵减小7. 太阳系中有两颗小行星P、Q绕太阳在同一平面内沿相同方向做匀速圆周运动,测得P、Q之间的距离随时间变化的关系如图所示,已知P星环绕半径大于Q星环绕半径,仅考虑小行星与太阳之间的引力,则关于P星和Q星的说法正确的是( )
A. Q星的轨道半径是r B. P星和Q星的向心加速度大小之比为1:4
C. P星的角速度为 D. P星和Q星线速度大小之比为1:8. 风能是可再生的清洁能源,储量大、分布广,在一定的技术条件下,风能可作为一种重要的能源得到开发利用。如图为风力发电机的简化模型,风带动叶片转动,使叶片的转速为n,升速齿轮箱的转速比为1:k,高速转轴使匝数为N的发电机线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交流电通过理想变压器后向用户端的9盏灯泡供电,其中A灯为指示灯,A灯与用户端的灯泡相同,额定电压均为U,所有灯泡正常发光,已知匀强磁场的磁感应强度为B,线圈电阻不计,则下列说法正确的是( )
A. 用户端的交变电流的频率为
B. 变压器原副线圈的匝数比为9:1
C. 发电机线圈的面积为
D. 若增多用户端的灯泡数量,则用户端的灯泡变暗,A灯变亮,发电机的总功率减小9. 如图所示,用金属制作的曲线导轨与水平导轨平滑连接,水平导轨宽轨部分间距为3L,有竖直向下的匀强磁场,窄轨部分间距为2L,有竖直向上的匀强磁场,两部分磁场磁感应强度大小均为B。质量均为m金属棒M、N垂直于导轨静止放置,现将金属棒M自曲线导轨上h高度处静止释放,两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触,两棒接入电路中的电阻均为R,其余电阻不计,导轨足够长,M棒总在宽轨上运动,N棒总在窄轨上运动,不计所有摩擦。下列说法正确的是( )
A. M棒刚进入磁场时N棒的加速度
B. N棒的最终速度大小
C. 通过M棒的电量
D. N棒产生的热量10. 现代科学的发展揭示了无序性也是世界构成的一个本质要素。意大利物理学家乔治帕里西发现了从原子到行星尺度的物理系统中无序和涨落间的相互影响,深刻揭示了无序体系中的隐藏对称性,荣获了诺贝尔物理学奖。如图所示是力学中的一个无序系统模型,质量均为1kg的小球M、N用两根长度均为的轻质细杆a、b连接,细杆a的一端可绕固定点O自由转动,细杆b可绕小球M自由转动。开始时两球与O点在同一高度,静止释放两球,并开始计时,两球在竖直面内做无序运动;时,细杆a与竖直方向的夹角为,小球N恰好到达与O点等高处且速度方向水平向右。重力加速度,不计一切摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 时,两小球速度大小相等
B. 时,N球的速度大小为
C. 此运动过程中,细杆b对N球的冲量大小约为
D. 此运动过程中,a、b两杆对M球做功之和为11. A和B两位同学约定周末在家里各自找器材测定当地的重力加速度。
同学用手机拍摄小球自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如图甲所示。他从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度尺如图乙所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为,刻度尺的分度值是1mm,他将测量小球位置时的数据记录在表中,请帮助他完成表格。
小球的位置图图图刻度尺的读数______同学测得当地的重力加速度大小为______ 。保留两位小数
同学在家里找到了一块外形不规则的小金属挂件代替摆球做了一个如图丙所示的单摆,具体操作如下:用刻度尺测量ON间细线的长度L,将挂件拉开一个比较小的角度,然后由静止释放,从挂件摆至最低处开始用手机计时,测出多次全振动的总时间并计算出单摆的周期T。该同学改变ON间细线的长度先后做了两次实验,记录细线的长度及单摆对应的周期分别为、和、已知小于,由此测得的重力加速度为______ 。用、、、表示
12. 图甲为小刚同学设计的测量电源电动势与内阻的实验电路图。
实验过程如下:
按图甲连接电路,其中保护电阻,调节电阻箱,记录多组U和R的数值,并且画出了图线,如图乙所示。由图线,计算得到电源的电动势______ V,内阻______ 。
用该电源、电阻箱和量程为1mA内阻约为的毫安表改装成欧姆表,如图丙所示。正确使用该欧姆表测量某待测电阻,指针指在毫安表满偏量程的处,则被测电阻阻值为______ 。
若考虑图甲中电压表内阻对测量数据的影响,则电阻测量值______ 选填“大于”“等于”或“小于”真实值。13. 如图所示,倾角为的斜面AB固定在水平桌面上,竖直面内的半圆轨道CD与桌面相切于C点。小物块甲、乙用轻质细绳连接,跨过轻质光滑的定滑轮,与乙相连的轻绳竖直,与甲相连的轻绳平行于斜面。开始将乙按在桌面上静止不动,甲位于斜面顶端;释放乙,当甲滑至斜面AB中点时剪断细绳。已知斜面AB长,水平桌面BC段长,甲的质量、乙的质量,物块甲与斜面AB和水平桌面BC间的动摩擦因数均为,半圆轨道CD光滑,物块甲从斜面滑上水平桌面时速度大小不变,重力加速度,不计空气阻力。求:
物块甲到斜面底端B时重力的瞬时功率P;
若物块甲在半圆轨道CD上运动时不脱离轨道,半圆轨道半径R的取值范围。
14. 某弹射游戏模型简化如图,OABED为光滑水平面,BC为与水平面夹角为的倾斜传送带,二者在B点通过光滑小圆弧连接,轻质弹簧左端固定在过O点的竖直挡板上,右端A点为弹簧的原长且与物块不连接,E点为C点在水平面上的投影。游戏时,某同学推着质量为物块P向左压缩弹簧,弹簧弹性势能为时释放物块,当物块经过A点时,一颗质量为的弹丸从物块正上方以速度竖直向下击中物块并停在其中图中未画出,作用时间极短,内力远大于外力。求:
弹丸在相对物块P运动的过程中物块和弹丸损失的机械能和此过程中所受物块的平均冲击力F的大小。用题干的字母表达
另一同学游戏时,取出弹丸假设物块P质量不变,想让物块P经过C点后,直接落入D点的洞口内,释放物块P时弹簧的弹性势能是多少。已知CE的高度,ED的长度,物块P的质量,传送带逆时针转动,物块与传送带间的动摩擦因数,。物块、传送带滑轮均可视为质点
在的条件下,若物块P经过C点时与轻放在C点的等质量的物块Q发生弹性正碰,
①试讨论物块P第一次返回到B点的速度与传送带速度v的大小关系;
②若传送带的速度,经过足够长时间,从开始到物块P回到A点的过程中,传送带对物块P做的总功。
答案和解析 1.【答案】D 【解析】解:A、由图可知,a光最大初动能比c光大,但动能不一定大,故A错误;
B、由发出光的频率个数公式种,故B错误;
C、当加速电压为0时,由于光电子有动能,仍能进入电路,故电流表电流不一定为0,故C错误;
D、a光是由能级4跃迁到能级1产生的光
由光电效应方程
解得
c光是由能级2跃及到能级1产生的光
解得
故D正确。
故选:D。
a光最大初动能比c光大,但动能不一定大,根据计算释放光子的种类,根据氢原子能级跃迁的能量计算,结合光电效应方程和图像的特点分析出材料的逸出功和对应的M的数值。
本题主要考查了光电效应方程的相关应用,要理解能级差的计算,结合图像的物理意义和光电效应方程的公式完成分析。
2.【答案】B 【解析】解:ABC、根据匀变速直线运动位移时间公式:根据图像得:
即图像是一条倾斜的直线,由图像可知,图线斜率为小车运动的初速度,则,截距为小车运动的加速度的,则,小车刹车时间为,故前2s内物体的位移,解得,故B正确,AC错误;
D.根据牛顿第二定律,可得合力为,末小车已停止运动,运动位移为,根据平均功率定义可知,,解得,故D错误。
故选:B。
根据匀变速直线运动位移-间公式变形得,然后根据图像的斜率和截距求解初速度和加速度,再根据匀变速直线运动的规律求解。
本题考查匀变速直线运动的图像,解题关键是确定图像的物理意义。
3.【答案】C 【解析】解:在微重力环境下,物体处于完全失重状态,但仍受引力作用,引力提供物体随“问天舱”一起做匀速圆周运动的向心力,则物体处于完全失重状态,不是平衡状态,甲乙说法都是错误的;
惯性的大小仅与物体的质量有关,铁球投入水球后二者总质量比原来水球的质量大,惯性大,丙说法正确;
问天舱周期大约
一天能看到日出次数为
所以丁说法正确;
对绕地球做匀速圆周运动的物体,万有引力等于向心力,有:
解得:
第一宇宙速度是近地卫星的速度,近地卫星的轨道半径为地球半径,问天舱运行半径大于地球半径,则速度小于第一宇宙速度,戊的说法是错误的;
水在太空能成为球形主要是因为表面张力的作用,己的说法是正确的;
故ABD错误,C正确。
故选:C。
物体随“问天舱”做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,物体处于完全失重状态;物体的惯性大小仅与质量有关;根据周期与地球自转周期比较判断看到的日出次数;根据万有引力等于向心力判断问天舱线速度与第一宇宙速度的大小关系;水在太空能成为球形主要是因为表面张力的作用。
本题考查万有引力定律在天体问题中的应用、惯性、完全失重、第一宇宙速度、表面张力,知道绕中心天体做匀速圆周运动时,万有引力提供向心力。
4.【答案】A 【解析】解:A、,质点b沿y轴正向运动,由同侧原理可知该波沿x轴负向传播,由到,波传播了,向左传播了,a、b两质点中点处恰好为波峰,故a、b两点位移相同,故A正确;
B、由乙图可知b的振动方程为,且当时,b点的位移
由甲图可知b质点平衡位置坐标,波沿x轴负向传播,故波从b传到a需要
a比b晚振动,故a振动方程为,故B错误;
C、时,质点a从图示位置振动了,质点a的位移沿y轴正方向,由加速度的方向与位移方向相反,故加速度沿y轴负向,故C错误;
D、由b的振动方程可知时,。
时,
故路程,故D错误;
故选:A。
根据题意得出质点的振动方向,结合同侧法得出简谐横波的传播方向,进而分析当时ab的位移;根据题意得出b点的振动方程,根据ab的距离关系解得a的振动方程;根据波的传播方向分析a的振动情况;根据质点的振动方程和运动学公式得出b通过的路程。
本题主要考查了简谐横波的相关应用,理解图像的物理意义,掌握简谐横波在不同方向上的运动特点,利用运动学公式即可完成分析。
5.【答案】D 【解析】解:A、两极板旋转后,两极板间距离减小,电势差不变,板间的电场强度增大,故A错误;
B、两极板旋转之后,极板间的正对面积减小,故B错误;
C、设初始时刻电场强度为,则
正负电荷所在点的电势分为和,则其电势能为
则电场力做功
故C错误;
D、将两极板旋转,场强变为
电势能为
此时电场力做功
故D正确。
故选:D。
两极板旋转后,板间距离减小,正对面积减小,电势差不变,根据匀强电场场强公式判断电场强度的变化;根据电势能公式求解电势能,根据电场力做功与电势能间的关系求解电场力做功。
本题考查电容器问题,解题关键是掌握电势能与电场强度、电场力做功的关系。
6.【答案】C 【解析】解:A、对气缸和活塞整体受力分析,代入数据解得,故A错误;
B、对封闭气体压强,对气缸受力分析得,代入数据解得,故B错误;
C、温度变化、活塞离地面高度不发生变化,气缸顶部离地面高度为:,而活塞离地面高度:,故初始气体内部高度,且该过程为等压变化,,,,根据:,解得,故汽缸的顶部离地面高度为,故C正确;
D、温度升高气体分子运动无序增加,故熵增加,故D错误。
故选:C。
根据平衡关系对活塞和气缸分别列方程,根据气体做等压变化,由盖吕-萨克定律列式求解,再根据熵增进行分析。
该题考查平衡关系的应用以及一定质量的理想气体实验定律的应用,属于常见题型,难度适中。
7.【答案】BC 【解析】解:A、设P、Q环绕半径分别为、,由题意可知:
联立解得:
故A错误;
B、小行星绕太阳做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,有:
解得:
则::::4
故B正确;
C、由图像得,两行星两次相距最近的时间间隔为T,有:
小行星绕太阳做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,有:
解得:
则::::
联立解得:
故C正确;
D、由万有引力等于向心力得:
解得:
则
故D错误。
故选:BC。
根据图像得到两行星的最短距离和最长距离,即可求解两行星做匀速圆周运动的半径;行星绕太阳做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力求解行星的加速度、角速度和线速度。
本题考查万有引力在天体问题中的应用,解题关键是知道行星绕中心天体做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,知道行星两次相距最近的时间的求解方法。
8.【答案】BC 【解析】解:根据题意可知,叶片的转速为n,则发电机线圈转速为kn,则通过理想变压器后输出交变电流的频率为kn,故A错误;
B.设灯泡的额定电流为I,根据题意可知,原线圈电流,副线圈电流,根据匝数之比与电流之比之间关系可知,故B正确;
C.根据变压比可得原线圈电压为,则发电机输出电压,根据,联立可得,故C正确;
D.将变压器以及所有用户看作负载,所有的负载电路为并联连接方式,若此时用户端突然增多,因此负载电阻减小,通过灯泡A的电流增大,则A灯变亮,发电机输出电压不变,故原线圈电压减小,根据电压之比与匝数之比之间的关系可知,副线圈电压减小,则其余灯泡的亮度变暗,发电机输出电压不变,输出电流增大,则输出功率增大,故D错误;
故选:BC。
理想变压器不能改变交变电流的频率,根据频率与转速的关系求解即可;电路中的所有灯泡均正常发光,电流均为额定电流,原副线圈匝数比等于电流的反比;根据原副线圈电压比等于匝数比求解原线圈电压,根据串联分压求解发电机输出电压,进而求解输出电压的峰值;根据串并联规律和变压器的变压规律分析求解即可。
本题考查变压器和交变电流,解题关键是知道原副线圈电压比等于匝数比,电流比等于匝数反比,结合串并联规律分析求解即可。
9.【答案】AD 【解析】解:A、从金属棒M开始运动到刚进入磁场过程,对M,由机械能守恒定律得:,M刚进入磁场时速度最大,回路感应电流最大,金属棒N的加速度最大,M刚进入磁场时切割磁感线产生的感应电动势:,由闭合电路的欧姆定律可知,感应电流:,对N棒,由牛顿第二定律得:,解得:,,故A正确;
BC、两金属棒最终都做匀速直线运动,金属棒做匀速直线运动时,M切割磁感线产生的感应电动势,N切割磁感线产生的感应电动势,总感应电动势,解得:,对M,由动量定理得:,对N,由动量定理得:,通金属棒M棒的电荷量:,解得:,,,故BC错误;
D、从M开始运动到两金属棒做匀速运动的整个过程,由能量守恒定律得:,N产生的焦耳热,解得:,故D正确。
故选:AD。
应用机械能守恒定律求出M棒进入磁场时的速度,M棒刚进入磁场时N棒的加速度最大,求出M刚进入磁场时切割磁感线产生的感应电动势,应用闭合电路的欧姆定律求出感应电流,应用安培力公式与牛顿第二定律求出N的最大加速度;最终两金属棒都做匀速直线运动,应用动量定理求出两金属棒做匀速直线运动时的速度,应用能量守恒定律求出N棒产生的焦耳热;应用动量定理求出通过M棒的电荷量。
分析清楚金属棒的运动过程、知道两金属棒最终都做匀速直线运动是解题的前提与关键,应用机械能守恒定律、动量定理与能量守恒定律可以解题。
10.【答案】BCD 【解析】解:细杆a的一端可绕固定点O自由转动,则M的速度方向始终与杆a垂直,设时小球M、N的速度大小分别为,,如图所示
M的速度方向始终与杆a垂直,当N速度方向水平向右时,根据关联速度可知
可得,故A错误;
B.根据系统机械能守恒定律有:
解得,方向向右下方,与水平方向的夹角为;,方向水平向右,故B正确。
C.根据动量定理可知,细杆b对N球的冲量,代入数据解得,故C正确。
D.对M球根据动能定理有
,代入数据解得,故D正确。
故选:BCD。
根据两个小球的速度关系和几何关系列式完成分析;先根据系统的机械能守恒定律得出物体的速度,结合动能定理和动量定理完成分析。
本题主要考查了动量定理的相关应用,熟悉机械能守恒定律和动能定理得出两个物体的速度,结合几何关系即可完成分析。
11.【答案】 【解析】解:刻度尺的最小分度值为1mm,图读数为
由匀变速直线运动规律可知:
设摆长与细线长度之间的差值为x,
根据单摆周期公式可得,,
联立方程得
故答案为:;;。
根据刻度尺的最小分度值,读出图读数;
由匀变速直线运动规律计算加速度;
根据单摆周期公式列方程计算。
本题考查测定当地的重力加速度实验,要求掌握实验原理、实验装置和数据处理。
12.【答案】小于 【解析】解:根据闭合电路欧姆定律可得
可得
可知图像的纵轴截距为,图像的斜率为
解得电源电动势为,内阻为。
欧姆调零时,根据闭合电路欧姆定律有,解得欧姆表内阻为
则被测电阻阻值为
解得:
若考虑图甲中电压表内阻影响,设电压表内阻为
由图甲根据闭合电路欧姆定律可得
可得
可知图像的纵轴截距为
可得
则欧姆调零时,有,设指针对应电流为I
根据闭合电路欧姆定律可得
可得,则有,则电阻测量值小于真实值。
故答案为:,;;小于
根据图示电路图写出图象的函数表达式,然后根据图示图象求出电源的电动势与内阻;
根据欧姆表的原理解得被测电阻阻值;
根据闭合电路欧姆定律分析误差。
本题考查欧姆表使用以及测量电源的电动势和内电阻,在解题时要注意欧姆表的工作原理,并能进行数据处理和分析。
13.【答案】解:设轻绳剪断时甲速度的大小为,
对甲、乙系统,甲下滑到斜面中点过程,
根据能量守恒定律:
代入数据解得:
设甲到达斜面底端时的速度大小为,对甲下滑到斜面底端过程,根据动能定理:
解得:
重力的瞬时功率:
解得:
设甲到达C时的速度大小为,物块甲,从B到C过程,根据动能定理
解得:
当物块甲到最高点D恰脱离轨道时,轨道半径最小,设最小值为
甲由C到D过程,由动能定理得
甲到达D时,根据牛顿运动定律
解得:
当物块甲恰好到达与轨道圆心等高的位置时,速度为0,轨道半径最大,设最大值为
甲由C到与圆心等高位置,由动能定理得
解得:
综上,
答:物块甲到斜面底端B时重力的瞬时功率P为;
若物块甲在半圆轨道CD上运动时不脱离轨道,半圆轨道半径R的取值范围为。 【解析】轻绳断开前,对甲、乙组成的整体,运用机械能守恒定律求轻绳断开时甲速度的大小,再利用机械能守恒定律求出甲到达斜面底端B时的速度,根据求甲到达斜面底端时重力的瞬时功率;
不脱离轨道存在两种情况,物块巧好到底最高点和恰好到达圆心登高处,然后对BC段和CD段分别运用动能定理列式求解。
解决本题时,首先要确定研究对象,分析其受力情况和各个力做功,其次要灵活选择研究过程,分段运用动能定理或机械能守恒定律列方程。
14.【答案】解:设弹簧恢复原长时速度为,则
对和,水平方向动量守恒,规定向右为正方向,则
联立解得:
设物块对弹丸的水平分力和竖直分力分别为、,规定向右为正方向,由动量定理
规定向下为正方向,由动量定理
又
解得:
由C到D做斜抛运动,设从C点抛出的速度为
解得
对物块P,由O到C有
由以上几式解得
与Q发生弹性碰撞,规定沿斜面向上为正方向,由动量守恒和能量守恒知
解得,,即碰后二者速度交换
①若物块P碰后从C到B一直加速,则
解得
即传送带速度时,P返回B点的速度,
当时,物块P先以加速,再以加速
由以上解得:,
综上或
②若传送带速度,则P从C到B一直加速且以后每经过B点的速度均为,从开始到回到A的全过程,传送带对P做的功为W,则:
且
解得:
答:弹丸在相对物块P运动的过程中物块和弹丸损失的机械能为,此过程中所受物块的平均冲击力F的大小为。
释放物块P时弹簧的弹性势能是。
①物块P第一次返回到B点的速度与传送带速度v的大小关系为或;
②传送带对物块P做的总功为0。 【解析】根据动量守恒定律结合能量守恒定律解得损失的机械能,根据动量定理解得平均作用力。
根据运动学公式结合功能关系解得。
①根据传送带不同的速度,分析物块的受力情况与运动学规律解得物块P第一次返回到B点的速度与传送带速度v的大小关系;
②根据功能关系解得传送带对物块P做的总功。
本题的关键是理清物体的运动过程,把握能量是如何转化的,根据牛顿第二定律和能量守恒定律进行求解,要知道传送带速度与滑块速度的关系分析方法。
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