【題目】如圖所示,兩個(gè)圓形光滑細(xì)管在豎直平面內(nèi)交疊,組成“8”字形通道,在“8”字形通道底端B處連接一內(nèi)徑相同的粗糙水平直管AB.已知E處距地面的高度h=3.2m,一質(zhì)量m=1kg的小球aA點(diǎn)以速度v0=12m/s的速度向右進(jìn)入直管道,到達(dá)B點(diǎn)后沿“8”字形軌道向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)D點(diǎn)時(shí)恰好與軌道無(wú)作用力,直接進(jìn)入DE(DE管光滑),并與原來(lái)靜止于E處的質(zhì)量為M=4kg的小球b發(fā)生正碰(a、b均可視為質(zhì)點(diǎn)).已知碰撞后a球沿原路返回,速度大小為碰撞前速度大小的,而b球從E點(diǎn)水平拋出,其水平射程s=0.8m.(g=10m/s2)

1求碰后b球的速度大。

2“8”字形管道上下兩圓的半徑rR;

3若小球a在管道AB中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為定值,請(qǐng)判斷a球返回到BA管道時(shí),能否從A端穿出?

【答案】解:⑴b球離開DE后做平拋運(yùn)動(dòng)。

(1)

(1)

=1m/s(1)

⑵ab碰撞過(guò)程,動(dòng)量守恒,以水平向右為正方向,則有:

(2)

=3m/s(1)

碰前aD處恰好與軌道無(wú)作用力,則有:(2)

r=0.9m

=0.7m(1)

小球從BD,機(jī)械能守恒:(2)

解得:=36.5J(1)

AB過(guò)程,由動(dòng)能定理得:(2)

解得:=35.5J(1)

DB,機(jī)械能守恒:(2)

解得:=32.5J<(1)

所以,a球返回到BA管道中時(shí),不能從A端穿出。

【解析】略

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】一個(gè)質(zhì)量為0.3 kg的彈性小球,在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng),反彈后的速度大小與碰撞前相同.則碰撞前后小球動(dòng)量變化量的大小Δp和碰撞過(guò)程中墻對(duì)小球做功的大小W (   )

A. Δp=0 B. Δp=3.6 kg·m/s C. W=0 D. W=10.8 J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,為玻璃材料制成的一棱鏡的截面圖,AEFB為四分之一圓弧,BCDO為矩形,一細(xì)光束從圓弧的中點(diǎn)E沿半徑射入棱鏡后,在圓心O點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,經(jīng)CD面反射,再?gòu)膱A弧的F點(diǎn)射出,已知OA=a ,光在真空中的傳播速度為c,求:

①?gòu)?/span>F點(diǎn)射出的光線與法線夾角的正弦值;

②從F點(diǎn)射出的光在棱鏡中傳播的時(shí)間t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響,當(dāng)電鍵閉合后,兩小燈泡均能發(fā)光.在將滑動(dòng)變阻器的滑片逐漸向右滑動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 小燈泡L1、L2均變暗

B. 小燈泡L1變亮,小燈泡L2變暗

C. 電流表A的讀數(shù)變小,電壓表V的讀數(shù)變大

D. 電流表A的讀數(shù)變大,電壓表V的讀數(shù)變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波向右傳播,在其傳播路徑上每隔L=01 m選取一個(gè)質(zhì)點(diǎn),如圖甲所示,t=0時(shí)刻波恰傳到質(zhì)點(diǎn)1,并立即開始向上振動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間Δt=03 s,所選取的1~9號(hào)質(zhì)點(diǎn)間第一次出現(xiàn)如圖乙所示的波形,則下列判斷正確的是 填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分

At=03 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)1向上運(yùn)動(dòng)

Bt=03 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)8向下運(yùn)動(dòng)

Ct=0至t=03 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)5運(yùn)動(dòng)的時(shí)間只有02 s

D該波的周期為02 s,波速為4 m/s

E該波的周期為03 s,波速為267 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為氫原子能級(jí)示意圖的一部分,則氫原子

A. 從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)比從n=3能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)輻射出電磁波的波長(zhǎng)長(zhǎng)

B. 從n=5能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)比n=5能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)輻射出電磁波的速度大

C. 用能量為10.6eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

D. 一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí),能輻射出無(wú)數(shù)種不同頻率的光子

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,即研究?jī)蓚(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系.

(1)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影.實(shí)驗(yàn)時(shí),先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測(cè)量平拋射程OP.然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù).接下來(lái)要完成的必要步驟是________.(填選項(xiàng)前的符號(hào))

A.用天平測(cè)量?jī)蓚(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B.測(cè)量小球m1開始釋放高度h

C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置MN

E.測(cè)量平拋射程OM、ON

(2)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒,其表達(dá)式可表示為:_______________________(用(1)中測(cè)量的量表示).

(3)經(jīng)測(cè)定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如上圖所示.

碰撞前、后m1的動(dòng)量分別為p1與p1′,則p1∶p1′=________∶11;

若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′,則p1′∶p2′=11∶________.

(4)碰撞前后總動(dòng)量的比值為=_______(此計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字), 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)動(dòng)量守恒。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于重力和重心的說(shuō)法正確的是(

A. 一根細(xì)繩把物體懸掛起來(lái)且處于靜止?fàn)顟B(tài),繩子所在直線一定經(jīng)過(guò)物體重心

B. 重心是為了簡(jiǎn)化問(wèn)題而引入的理想化模型,實(shí)際并不存在

C. 豎直向上運(yùn)動(dòng)的物體所受的重力比豎直向下運(yùn)動(dòng)物體所受重力大

D. 物體所受重力方向總是垂直于接觸面

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有關(guān)重力和重心的說(shuō)法正確的是( )

A. 形狀規(guī)則的物體其重心一定在其幾何中心

B. 重心一定在物體上

C. 重力的大小與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)

D. 物體重力的大小是不變的

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