【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1=3kg光滑圓弧形軌道ABC與一質(zhì)量為m2=1kg 的物塊P緊靠著(不粘連)靜置于光滑水平面上,B為半圓軌道的最低點(diǎn),AC為軌道的水平直徑,軌道半徑R=0.3m.一質(zhì)量為m3=2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道的A處由靜止釋放,g10m/s2,求:

①小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度v1;

②小球第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后,相對(duì)B能上升的最大高度h

【答案】(1)v1=2m/s,方向向右 (2)h=0.27m

【解析】試題分析:(i)設(shè)小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為v1,軌道和P的速度為v2,取水平向左為正方向,由水平方向動(dòng)量守恒有(m1+m2v2+m3v1=0

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒

聯(lián)立解得v1="-2" m/s,方向向右;v2=1m/s,方向向左

ii)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后,物塊P與軌道分離,小球與軌道水平方向動(dòng)量守恒,且小球上升到最高點(diǎn)時(shí)與軌道共速,設(shè)為v,則有:m1v2+m3v1=m1+m3v

解得v=-02 m/s,方向向右

由機(jī)械能守恒

解得h=027 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某質(zhì)點(diǎn)繞圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( 。

A.因?yàn)樗乃俣却笮∈冀K不變,所以它做的是勻速運(yùn)動(dòng)

B.該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變,但方向時(shí)刻改變,是變速運(yùn)動(dòng)

C.該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變,處于平衡狀態(tài)

D.該質(zhì)點(diǎn)做的是勻變速運(yùn)動(dòng),所受合外力不等于零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為賽車(chē)場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓,內(nèi)外半徑分別為r2r.一輛質(zhì)量為m的賽車(chē)通過(guò)AB線(xiàn)經(jīng)彎道到達(dá)AB線(xiàn),有如圖所示的、、三條路線(xiàn),其中路線(xiàn)是以O為圓心的半圓,OOr.賽車(chē)沿圓弧路線(xiàn)行駛時(shí),路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線(xiàn),賽車(chē)以不打滑的最大速率通過(guò)彎道(所選路線(xiàn)內(nèi)賽車(chē)速率不變,發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大),則(  )

A. 選擇不同路線(xiàn),賽車(chē)經(jīng)過(guò)的位移相等

B. 選擇路線(xiàn),賽車(chē)的速率最小

C. 選擇路線(xiàn),賽車(chē)所用時(shí)間最短

D. 、三條路線(xiàn)的圓弧上,賽車(chē)的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)最為M,長(zhǎng)為L的圓管豎直放置,頂端塞有一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球,M=4m,球和管間的滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力大小均為4mg,管下端離地面高度H=5m。現(xiàn)讓管自由下落,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中管始終保持豎直,落地時(shí)向上彈起的速度與落地時(shí)速度大小相等,若管第一次彈起上升過(guò)程中,球恰好沒(méi)有從管中滑出,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10ms2。求

(1)管第一次落地彈起剛離開(kāi)地面時(shí)管與球的加速度分別多大?

(2)從管第一次落地彈起到球與管達(dá)到相同速度時(shí)所用的時(shí)間。

(3)圓管的長(zhǎng)度L。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(10分)如圖所示,在做碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中.

1)下面是本實(shí)驗(yàn)部分測(cè)量?jī)x器或工具,需要的是____

A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.彈簧秤

2)完成本實(shí)驗(yàn),下列必須要求的條件是

A.斜槽軌道末端的切線(xiàn)必須水平 B.入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等

C.入射球和被碰球大小必須相同 D.入射球每次不必從軌道的同一位置由靜止?jié)L下

3)某次實(shí)驗(yàn)中用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑,如圖所示,該小球的直徑為 mm

4)某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖所示,假設(shè)碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為__________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板.開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用一沿斜面方向的力拉物塊A使之緩慢向上運(yùn)動(dòng).重力加速度為g

(1)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)拉力的大小和物塊A移動(dòng)的距離d

(2)A物體到達(dá)平臺(tái),剪斷輕質(zhì)彈簧,解除之前約束,重新施加一力F,使A在平臺(tái)上作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)力F方向與水平方向夾角為某一值時(shí),力F最小,求F的最小值。已知A與平臺(tái)間動(dòng)摩擦因素為μ。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于磁感線(xiàn)的說(shuō)法不正確的是(  )

A.磁感線(xiàn)上某點(diǎn)的切線(xiàn)方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向

B.磁場(chǎng)中兩條磁感線(xiàn)一定不相交

C.地球的地理北極的磁感線(xiàn)由地面指向空中

D.磁感線(xiàn)分布較密的地方,磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一帶電粒子射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,粒子軌跡如圖中虛線(xiàn)abc所示,圖中實(shí)線(xiàn)是同心圓弧,表示電場(chǎng)的等勢(shì)面,不計(jì)重力,可以判斷( 。

A. 粒子受到靜電吸引力的作用

B. 粒子速度Vb>Va

C. 粒子動(dòng)能 Eka=Ekc

D. 粒子電勢(shì)能Epb>Epc

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在研究小車(chē)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,獲得一條點(diǎn)跡清楚的紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn),該同學(xué)在紙袋上選擇了AB、C、DE、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖所示,對(duì)計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果記錄在圖中。

1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用電源的頻率為______Hz;

2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以判斷小車(chē)做______直線(xiàn)運(yùn)動(dòng);填“勻變速”或“非勻變速”

3)打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為 ________m/s,AF段位移的大小為______cm;(兩個(gè)結(jié)果分別保留2位有效數(shù)字和4位有效數(shù)字)

4)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 _______m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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