【題目】如圖所示,一個足夠長的圓筒豎直固定,筒內(nèi)有一質(zhì)量為M的滑塊鎖定在距圓筒頂端h1=5m處,F(xiàn)將一個直徑小于圓筒內(nèi)徑,質(zhì)量為m的小球,從圓筒頂端沿圓筒中軸線由靜止釋放,小球與滑塊剛要碰撞時解除滑塊的鎖定,小球與滑塊發(fā)生彈性碰撞后上升到最大高度處時,距圓筒頂端h2=3.2m。不計空氣阻力,已知滑塊與圓筒間的滑動摩擦力為f=7.2N,重力加速度g10m/s2

(1)求小球與滑塊的質(zhì)量之比;

(2)若滑塊質(zhì)量為0.9kg,求小球與滑塊第一次碰撞與第二次碰撞的時間間隔t

【答案】(1);(2)2.5s

【解析】

(1)設(shè)小球碰撞前、后瞬間的速度大小分別為v1、v2,滑塊碰后瞬間的速度大小為v,則由機(jī)械能守恒定律有

小球與滑塊發(fā)生彈性碰撞的過程有

聯(lián)立以上方程并代入數(shù)據(jù)得

(2)碰后,滑塊向下做勻加速運(yùn)動,設(shè)其加速度大小為a,則

碰后經(jīng)過時間t,對滑塊有

對小球

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對電現(xiàn)象及規(guī)律的認(rèn)識中,下列說法中正確是

A.絲綢和玻璃棒摩擦后,玻璃棒帶正電是由于絲綢上一些正電荷轉(zhuǎn)移到玻璃棒上

B.真空中兩個點電荷電荷量均增加為原來的2倍,距離不變,它們之間的作用力變?yōu)樵瓉淼?/span>4

C.真空中兩個點電荷間距離增為原來的2倍,電荷量均不變,它們之間的作用力變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

D.電場線是電場中實際存在的曲線

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,啞鈴狀玻璃容器由兩段完全相同的粗管和一段細(xì)管連接而成,容器豎直放置。容器粗管的截面積為S1=2cm2,細(xì)管的截面積S2=1cm2,開始時粗細(xì)管內(nèi)水銀長度分別為h1=h2=2cm。整個細(xì)管長為h=4cm,封閉氣體長度為L=6cm,大氣壓強(qiáng)取p0=76cmHg,氣體初始溫度為27。求:

(i)若要使水銀剛好離開下面的粗管,封閉氣體的溫度應(yīng)為多少K?

(ii)若在容器中再倒入同體積的水銀,且使容器中封閉氣體長度L仍為6cm不變,封閉氣體的溫度應(yīng)為多少K?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A,A的左端緊靠豎直墻,A與豎直墻壁之間放一光滑球B,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).若把A向右移動少許后,它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài),則以下判斷錯誤的是(  )

A.A對地面的壓力不變B.地面對A的摩擦力減小

C.AB之間的作用力增大D.B對墻的壓力減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組設(shè)計如圖甲所示的實驗裝置,用來測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù):一木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;滑塊的左端與穿過打點計時器(未畫出)的紙帶相連,右端用細(xì)線通過定滑輪與托盤連接。在托盤中放入適量砝碼,接通電源,釋放滑塊,打點計時器在紙帶上打出一系列的點。

(1)如圖乙所示,為實驗中獲取的一條紙帶:0、12、3、45、6是選取的計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點(圖中未標(biāo)出),測得計數(shù)點間的距離如圖所示。已知交流電源的頻率為50Hz,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算出滑塊加速度大小為a=________m/s2,計數(shù)點4對應(yīng)的滑塊速度大小=________m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(2)滑塊、托盤(含砝碼)的質(zhì)量分別用M、m表示,滑塊的加速度用a表示,重力加速度為g,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________。(用題中M、m、g、a表示)

(3)若實驗測得的動摩擦因數(shù)偏大,主要原因可能是________。

A.紙帶與打點計時器間有摩擦

B.滑輪存在摩擦阻力

C.木板未調(diào)節(jié)水平,左端偏高

D.未滿足M遠(yuǎn)大于m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在上端開口的汽缸內(nèi)有兩個厚度不計、質(zhì)量均為m=1kg的絕熱活塞AB,A、B之間為真空并壓縮一勁度系數(shù)為k=500N/m的輕質(zhì)彈簧,A、B與汽缸無摩擦,活塞B下方封閉有溫度為27℃的理想氣體。穩(wěn)定時,活塞A、B將汽缸等分成三等分。已知活塞的橫截面積均為S=20cm2L=0.6m,大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,重力加速度g10m/s2,取絕對零度為。

(1)若汽缸是絕熱的,現(xiàn)通過加熱絲對B下方的氣體進(jìn)行緩慢加熱,當(dāng)活塞A剛好上升到氣缸的頂部時,求封閉氣體的絕對溫度;

(2)若汽缸是導(dǎo)熱的,從第(1)問中活塞A的末態(tài)位置開始,在活塞A上緩慢倒入沙子,保持氣體溫度為第(1)問中氣體末態(tài)的溫度不變,直到活寨B回到加熱前的位置,求此時沙子的質(zhì)量和活塞A、B間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一個光滑的半圓形槽置于光滑的水平面上如圖,槽左側(cè)有一個固定在水平面上的物塊。現(xiàn)讓一個小球自左側(cè)槽口A點正上方由靜止開始落下,從A點落入槽內(nèi),則下列說法中正確的是(

A. 小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動的過程中,機(jī)械能守恒

B. 小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中,小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動量守恒

C. 小球在半圓槽內(nèi)由B點向C點運(yùn)動的過程中,小球與半圓槽組成的系統(tǒng)動量守恒

D. 小球從C點離開半圓槽后,一定還會從C點落回半圓槽

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,兩水平金屬板間距為d,板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻,質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間,時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動,T時刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn)動過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在時間內(nèi)運(yùn)動的描述,正確的是

A. 末速度大小為 B. 末速度沿水平方向

C. 重力勢能減少了 D. 克服電場力做功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地,靜電計所帶電荷量很少,可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點,F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離,則( )

A. 平行板電容器的電容將變大

B. 靜電計指針張角不變

C. 帶電油滴的電勢能將增大

D. 若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開,再將下極板向下移動一小段距離,則帶電油滴所受電場力不變

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