碰撞的恢复系数的定义为其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度,v1和v2分别是碰撞后两物体的速度,弹性碰撞的恢复系数e=1,非弹性碰撞的e<1,现利用下图中的装置来测量两滑块碰撞的恢复系数,从而判断出碰撞类型。在水平气垫导轨上固定两个光电门1和2,分别在光电门1的左侧和两光电门之间放置A、B两个滑块,滑块上分别固定一遮光片,光电计数器(图中未画)可以记录遮光片通过光电门的时间,实验测得两遮光片的宽度d均为1.00cm。现给A一向右的初速度,通过光电门1时,光电计数器显示的时间t1=5.00ms,A与静止的B发生碰撞后,B向右运动通过光电门2,光电计数器显示的时间,A向左弹回,再次通过光电门1时,光电计数器再次显示的时间。
请根据实验回答以下几个问题:
(1)A碰撞前的速度大小vA=_______m/s,碰撞后的速度大小=____m/s,B碰撞后的速度大小=________m/s(结果保留2位有效数字);
(2)规定向右为正方向,求此次碰撞的恢复系数e=________(结果保留2位有效数字)。
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2019年国产首套超导质子回旋加速器进入集成测试阶段,通过该设备可以将质子的能量加速到230MeV,质子被引出后射入人体,当到达病灶的瞬间,释放大量能量,实现对癌细胞的精准清除,不损伤人体正常细胞,是癌症患者的福音。回旋加速器的原理如图,D1和D2是两个中空的半径为R的半圆金属盒,接在电压为U、周期为T的交流电源上,位于D2圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略,重力不计),质子在两盒之间被电场加速,D1、D2置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。已知质子的电量为q、质量为m,忽略质子在电场中运动的时间,不考虑加速过程中的相对论效应,下列说法正确的是( )
A.交流电源的周期
B.质子第一次进入D1盒与第一次进入D2盒的半径之比为1:2
C.质子在电场中加速的次数为
D.若只增大交变电压U,则质子的最大动能Ek会变大
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如图所示,一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上,A上有一质量m=1kg的光滑小球B,将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定,此时弹簧的弹性势能Ep=6J,B与A右壁距离为l。解除锁定,B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层(忽略其厚度)碰撞并被粘住,下列说法正确的是( )
A.碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同
B.B脱离弹簧时,A的速度为1m/s
C.B和油灰阻挡层碰撞并被粘住,该过程B受到的冲量大小为3N·s
D.整个过程B移动的距离为
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如图,两根互相平行的长直导线垂直穿过纸面上的M、N两点。导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( )
A. o点处的磁感应强度为零
B. a、c两点处磁感应强度的方向相同
C. c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同
D. a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反
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如图所示,小明将圆柱形强力钕磁体(可导电)吸附在干电池的负极上,铜导线折成的线框上端放在干电池的正极上,下端与钕磁铁接触,组成了简易的电动机。松手后,线框开始顺时针转动(从上向下看),下列说法正确的是( )
A.电动机的工作原理为电磁感应现象 B.电动机的工作原理为通电导线在磁场中受安培力的作用
C.钕磁体的上端为N极 D.钕磁体的上端为S极
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质量为M的木块静止在光滑水平面上,一颗质量为m的子弹以水平速度v0击中木块,经过时间t穿透木块,子弹穿出时的速度为v1,木块的速度为v2。已知子弹在木块中运动时受到的阻力大小为F,木块的长度为d,则下列关系式正确的是( )
A. B.
C. D.
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如图所示,两固定在绝缘水平面上的同心金属圆环P、Q水平放置,圆环P中通有如图所示的电流,以图示方向为电流正方向,下列说法正确的是( )
A.时刻,两圆环间无作用力
B.时刻,圆环Q中感应电流为零
C.~时间内,圆环Q中感应电流始终沿逆时针方向
D.~T时间内,圆环Q有扩张的趋势
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如图所示,虚线为两磁场的边界,左侧磁场垂直纸面向里,右侧磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B。一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd,水平向右运动到图示位置时,速度大小为v,则( )
A.ab边受到的安培力向左,cd边受到的安培力向右
B.ab边受到的安培力向右,cd边受到的安培力向左
C.线圈受到的安培力的大小为
D.线圈受到的安培力的大小为
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在如图所示的电路中,A和B为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈(自身电阻忽略不计),E为电源,S为开关,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,B灯立即发光
B.闭合开关S,稳定后A灯比B灯亮
C.开关S断开后,A灯的电流逐渐减小
D.开关S断开后,B灯的电流先逐渐增大,再逐渐减小
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电磁血流量计是基于法拉第电磁感应定律,运用在心血管手术和有创外科手术的精密监控仪器。工作原理如图所示,将患者血管置于磁感应强度为B的匀强磁场中,测出管壁上MN两点间的电势差为U,已知血管的直径为d,则血管中的血液流量Q为( )
A. B. C. D.
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