【題目】如圖所示,光滑四分之一圓弧形軌道AB與粗糙水平軌道BDB端平滑連接,圓弧軌道半徑R=0.40m,整個裝置處理在豎直平面內(nèi)。有一質(zhì)量m=0.10kg的物塊P(可視為質(zhì)點)放在與圓心等高的A點,從靜止開始滑下,與水平軌道上C點質(zhì)量也為m的靜止物塊Q發(fā)生彈性碰撞,BC的距離L=1.0m,水平地面BD與物塊P、Q之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,求

1)物塊P運動到圓弧形軌道的B端時對圓弧軌的壓力;

2)碰撞后瞬間物塊Q的速度大;

3)若在D處放上一豎直的彈性擋板,CD間距也為L=1.0m,P物塊釋放點離水平軌道的高度為h,要使PQ之間只發(fā)生一次碰撞,求h的取值范圍。(P可以從圓軌道上或A點正上方某位置釋放)

【答案】(1)FN = 3N(2) (3) 0.2m≤h ≤0.6m

【解析】

1)物塊PAB動能定理有:

mgR=

B點有:

FN- mg=

得:

FN = 3N

根椐牛頓第三定律有F=3N,方向向下

2)由(1)問可得: vB=2m /s ,P B C :

-μmgL= -

vC= 2m/s

PQ碰撞瞬間動量守恒,又因質(zhì)量相等,所以速度互換:

vQC=2m/s

3)設(shè)最低點離B點高為h1,PQ處恰好碰撞速度為0,有

mgh1 -μmgL = 0

h1 = 0.2m

設(shè)最高點離B點高為h2

mgh2 -μmg 3L = 0

得:

h2 = 0.6m

故:

0.2m≤h ≤0.6m

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】如圖所示,橫截面為正方形的玻璃磚ABDE處于真空中,其邊長為d,F(xiàn)有與ABDE在同一平面內(nèi)的單色細光束P經(jīng)AB邊中點O射入玻璃磚中。已知細光束與AB邊成θ=30°夾角,玻璃磚的折射率n=,光在真空中的傳播速度為c。不考慮光的多次反射,求:

i該光束從玻璃磚射出時,相對入射光束P的偏向角出射方向與入射方向間的夾角;

ii該光束在玻璃中的傳播時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一光朿包含兩種不間頻率的單色光,從空氣射向平行玻璃磚的上表面,玻璃磚下表面有反射層,光束經(jīng)兩次折射和一次反射后,從玻璃磚上表面分為a、b兩束單色光射出。下列說法正確的是( )

A.a光的頻率大于b光的頻率

B.出射光束a、b一定相互平行

C.a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時,a光發(fā)生全反射的臨界角大

D.用同一裝置進行雙縫干涉實驗,a光的條紋間距大于b光的條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角θ=足夠長的光滑斜面固定在水平地面上,如圖所示。質(zhì)量分別為mA=4kg、mB=1kg的兩物塊AB由一輕彈簧連接起來一起沿斜面向上運動運動,此過程中A始終受到沿斜面向上的恒力F,彈簧長度l=14cm。已知輕彈簧原長l0=10cm、勁度系數(shù)k=200N/m,兩物塊運動時彈簧始終在彈性限度內(nèi),g10m/s2sin=0.6,cos=0.8)。試求

(1)F=?

(2)當(dāng)A、B的速度均為3m/s時剪斷輕彈簧,在B向上運動到最高點時,AB之間的距離s=?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】影響物質(zhì)材料的電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減小。某課題研究組需要研究某種材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用該種材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實驗,測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律。

1)他們應(yīng)選用進行實驗的電路圖是圖中的_______

A.

B.

C.

D.

2)請你按照正確的電路圖用筆畫線,代替導(dǎo)線,補成完成圖所示的實物圖____。

3)實驗測得元件Z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷,元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?

答:_______________。

4)將元件Z接入如圖所示的電路中,當(dāng)電阻R的阻值R1=2時,電流表的示數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R的阻值R2=3.6時,電流表的示數(shù)為0.80A。結(jié)合上表數(shù)據(jù),求出電池的電動勢為______V,內(nèi)陰為_____(不計電流表的內(nèi)阻,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為在研究汽車速度變化時所畫出的示意圖,若汽車原來的速度是v1,經(jīng)過一小段時間之后速度變?yōu)?/span>v2,在圖中以原來的速度v1的箭頭端為起點,以后來的速度v2的箭頭端為終點,作出一個新的箭頭,用它表示速度的變化量。則以下說法中正確的是( 。

A.圖甲中汽車正在做加速運動,圖乙中汽車正在做減速運動

B.速度的變化量越大,表示加速度也越大

C.速度較小的汽車其加速度也較小,速度較大的汽車,其加速度也較大

D.汽車加速時,其加速度方向與方向相同;汽車減速時,其加速度方向與方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ab兩點位于以負點電荷QQ>0)為球心的球面上,c點在球面外,則

A. a點場強的大小比b點大

B. b點場強的大小比c點小

C. a點電勢比b點高

D. b點電勢比c點低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬板中帶電液滴原處于靜止?fàn)顟B(tài),不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當(dāng)滑動變阻器的滑片向端移動時,則(

A.電壓表讀數(shù)減小

B.電流表讀數(shù)減小

C.液滴將向上運動

D.上消耗的功率逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氫原子的能級圖如圖所示,關(guān)于大量氫原子的能級躍遷,對處于n=3氫原子下列說法正確的是

A.氫原子可以吸收1.6eV的光子而發(fā)生電離

B.氫原子可以吸收0.97eV的光子而向高能級躍遷

C.氫原子向低能級躍遷時可輻射出3種不同頻率的光子

D.氫原子向低能級躍遷時輻射出的所有光子,都可使極限頻率為1.095×1015Hz的金屬鎢發(fā)生光電效應(yīng)

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