4．如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線一端拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，另一端固定在O點(diǎn)，A靜止時(shí)恰與光滑水平桌面接觸，但無(wú)相互作用力，它可以繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)質(zhì)量也是m的金屬塊B以初速在桌面上運(yùn)動(dòng)，并與A發(fā)生彈性正碰，求至少多大，B才能從右邊滑出桌面？（A、B都可看作質(zhì)點(diǎn)）

分析 兩球由于質(zhì)量相等，故碰撞后交換速度；因此為使小球B能滑出桌面，應(yīng)保證A球轉(zhuǎn)一周后再次與B相碰才能使B從右邊滑出桌面；由向心力公式可求得最高點(diǎn)的速度，再由機(jī)械能守恒定律求出B開(kāi)始時(shí)的速度．

解答 解：根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，兩球質(zhì)量相等，碰撞后交換速度；故碰后，B靜止，A做圓周運(yùn)動(dòng)；
要使B能從右側(cè)滑出，則A至少應(yīng)過(guò)最高點(diǎn)，設(shè)它在最高點(diǎn)速度為v； 對(duì)A有：
mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$；
由機(jī)械能守恒定律可知：
$\frac{1}{2}$mv02=mg2L+$\frac{1}{2}$mv2
碰后AB交換速度，即：v0=$\sqrt{5gL}$；
答：速度至少為至少$\sqrt{5gL}$才能從右邊滑出桌面．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律以及向心力公式，要注意明確兩球質(zhì)量相等時(shí)發(fā)生碰撞后將交換速度．

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：實(shí)驗(yàn)題

14．在某次描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，所選用的實(shí)驗(yàn)器材有：
A：小燈泡“2.5V，0.2A”
B：電流表0-0.6A-3A（內(nèi)阻約0.5Ω）
C：電壓表0-3V-15V （內(nèi)阻分別為10kΩ與50kΩ）
D：滑線變阻器“2A，10Ω”
E：電源（兩節(jié)干電池） 
F：開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干

（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)采用了如圖1所示的實(shí)物電路，則具體實(shí)驗(yàn)操作前該電路需改進(jìn)的地方有電流表應(yīng)外接?電流表、電流表量程太大；?（寫(xiě)出兩條）閉合電鍵前，滑片應(yīng)至最左端
（2）在改進(jìn)電路之后，該同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，但在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑線變阻器，都不能使小燈泡兩端電壓達(dá)到2.50V額定電壓，只能勉強(qiáng)達(dá)到1.80V，于是他猜想是否干電池太舊，總電動(dòng)勢(shì)只能達(dá)到1.80V，為了驗(yàn)證自己的猜想，他用以上器材進(jìn)行了測(cè)該電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)，電路圖如圖3，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：
U（V）2.372.302.182.101.901.601.30
I（A）0.110.140.180.210.290.420.56
該同學(xué)已經(jīng)在圖2坐標(biāo)紙上標(biāo)上測(cè)量的各個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)你畫(huà)出電源的U-I圖線，由圖線可得E=2.61V，電源內(nèi)阻為r=2.62Ω（保留三位有效數(shù)字）
（3）描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中電壓只能達(dá)到1.80V的原因是否如該同學(xué)所猜測(cè)？否（是或否），由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得小燈泡兩端電壓為1.80V時(shí)電流為0.19A，試通過(guò)分析說(shuō)明只能達(dá)到1.80V的原因電源內(nèi)阻過(guò)大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類(lèi)對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)繁榮與人類(lèi)文明的進(jìn)步．關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過(guò)程的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．伽利略利用理想斜面實(shí)驗(yàn)，使亞里士多德“重的物體比輕的物體下落得快”的結(jié)論陷入困境
B．牛頓是最早將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）和諧地結(jié)合起來(lái)的人，并且提出牛頓三大運(yùn)動(dòng)定律
C．開(kāi)普勒研究了行星運(yùn)動(dòng)得出開(kāi)普勒三大定律，并從中發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律
D．卡文迪許利用扭秤測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，被譽(yù)為能“稱(chēng)出地球質(zhì)量的人”

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，豎直平面內(nèi)軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg，放在光滑水平面上，其中AB段是半徑為R=0.4m的光滑四分之一圓弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，長(zhǎng)L=3.5m，CD段光滑，D端連一輕彈簧，現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）在距A點(diǎn)高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)滑入圓弧軌道（g=10m/s2）
（i）ABCD軌道在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大速率；
（ⅱ）彈簧最大的彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．關(guān)于近代物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)和結(jié)論，下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是（　�。�
A．光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子束通過(guò)鋁箔后的衍射圖樣都證明了粒子的波動(dòng)性
B．貝克勒爾通過(guò)對(duì)天然放射性現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的
C．按照玻爾理論，氫原子的核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，原子總能量增大
D．盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了在原子核內(nèi)存在質(zhì)子
E．湯姆孫通過(guò)陰極射線在電場(chǎng)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成，并測(cè)出了該粒子的比荷

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．一個(gè)質(zhì)量m=0.05kg的小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，測(cè)出小球在不同時(shí)刻速率v的數(shù)據(jù)，并作出v2-t2圖線，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．小球的初速度為2m/s
B．圖線的斜率大小為100m2•s-4
C．橫軸讀數(shù)在0.16時(shí)，小球離拋出點(diǎn)的位移大小為2m
D．橫軸讀數(shù)在0～0.25區(qū)間內(nèi)，小球所受重力做功的平均功率為1.25W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，光滑斜面的傾角為30°，一物體沿斜面自由下滑時(shí)的加速度大小為a，現(xiàn)用平行于斜角的力F拉著該物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，物體的加速度大小為a，斜面始終靜止在地面上，則力F的大小是（　　）
A．$\frac{1}{2}$mgB．mgC．$\frac{3}{2}$mgD．$\frac{2}{3}$mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．如圖所示，在光滑水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊沿疊放著質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩個(gè)物塊（可看成質(zhì)點(diǎn)），B物塊用長(zhǎng)r=0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤(pán)中心處的力傳感器相連，傳感器的大小可忽略不計(jì)．細(xì)線能承受的最大拉力Tm=9N，A、B物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊沿距地面的高度h=0.8m，轉(zhuǎn)盤(pán)可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)盤(pán)靜止時(shí)，細(xì)線剛好伸直，傳感器的示數(shù)為零，g取10m/s2．根據(jù)以上信息．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．A物塊隨轉(zhuǎn)盤(pán)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是細(xì)線的拉力、重力、支持力、B物塊對(duì)A物塊的摩擦力的合力提供的
B．緩慢增大轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)A物塊剛要脫離B物塊時(shí)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度為4rad/s
C．緩慢增大轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度大于6rad/s時(shí)，細(xì)線將被拉斷
D．緩慢增大轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)細(xì)線恰好拉斷后，物塊B落地時(shí)，距中心軸的水平距離為0.6m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

10．某振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=2sin（2πt+$\frac{π}{6}$）cm則該振子振動(dòng)的周期為1s初相位為$\frac{π}{6}$4s內(nèi)的路程為32cm．

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同步練習(xí)冊(cè)答案