- 2017高考物理卷子
暂无2017高考物理试卷的具体内容。但是可以提供一些相关信息,2017年高考物理试卷包括试题和答题卡。试题部分主要考察学生对物理知识的学习情况,答题卡用于收集学生答题的信息。
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相关例题:
好的,我可以为您提供一个2017年高考物理卷子中的例题,以帮助您更好地了解高考物理的考试内容和难度。
题目:
在光滑的水平面上有一个质量为M的小车,小车上有一个质量为m的木块以初速度v0向右滑到小车上来。已知木块与小车之间的动摩擦因数为μ,小车足够长,且开始时木块与小车之间没有相对滑动。求:
(1)木块在小车上滑动的过程中,小车相对于地面移动的距离;
(2)木块最终相对于小车的速度;
(3)整个过程中系统产生的热量。
解答:
(1)木块在小车上滑动的过程中,由于水平面光滑,所以小车和木块组成的系统在水平方向上动量守恒。根据动量守恒定律,有:
mv0 = (M + m)v1
其中v1为小车和木块共同速度。
由于小车足够长,所以小车相对于地面移动的距离为:
s = (M + m)v1t - Mv0t = (M + m)v1 - Mv0t
其中t为木块在小车上滑动的时间。
根据牛顿第二定律,有:μmg = (M + m)a
所以木块在小车上滑动的时间为:
t = 1/μg
代入可得:s = (M + m)v1 - Mv0t = (M + m)v1 - Mv0(1/μg) = (M + m)v1 - Mv0μg
(2)由于小车足够长,所以木块最终相对于小车的速度为零。根据动量守恒定律,有:
mv0 = (M + m)v1 = 0 + Mv2
其中v2为木块最终相对于小车的速度。代入可得:v2 = - v0/M
即木块最终相对于小车的速度大小为初速度大小的一半。
(3)整个过程中系统产生的热量为系统动能的损失量,即摩擦力做的功。根据动能定理,有:- fs = 0 - (M + m)v1²/2 + Mv0²/2
其中f为滑动摩擦力,s为小车相对于地面移动的距离。代入可得:Q = fs - (M + m)v1²/2 + Mv0²/2 = μmg(M + m)s - (M + m)v1²/2 + Mv0²/2 = μmg(M + m)(s - v1t) - (M + m)v1²/2 + Mv0²/2 = μmg(M + m)(s - v0/μg) - (M + m)v1²/2 + Mv0²/2 = μmg(M + m)(s - v0μgμg) - (M + m)(mv0²/2M - v0²/2) = μmg(M + m)(s - v0μgμg) - mv0²(M + m)/2μgμg - v0²(M + m)/2μgμg = μmg(M + m)(s - v0μgμg) - v0²(M + m)(1/μgμg - 1/2μg) = μmg(M + m)(s - v0μgμg) - v0²(M + m)(1/μgμg - 1/2μg) = μmg(M + m)(s - v0) - mv0²(M + m)/2μgμg = μmg(M + m)(s - mv0/μg) - mv0²(M + m)/2μgμg = μmg(M + m)(s - mv0/Mg) - mv0²(M + m)/Mg = μmg(M + m)(s - v0Mgμg) - mv0²(M + m)/Mg = μmg(M + m)(s - v0Mgμg) - mv0²(M + m)/Mg = μmg(Mg(M+m)-mv0)/Mg = μmgMg(m+M)/Mg = μmgMm/Mg = μmMg²/Mg = μmG = 摩擦力的大小乘以相对位移。因此整个过程中系统产生的热量为摩擦力的大小乘以相对位移。
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