如下圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)平臺(tái)固定在地面上，平臺(tái)的上平面光滑，平臺(tái)上放有小物體 A和B，兩者彼此接觸。物體A的上表面是半徑為R（R<<L）的光滑半圓形軌道，軌道頂端有一小物體C，A、B、C的質(zhì)量均為m�，F(xiàn)物體C從靜止?fàn)顟B(tài)沿軌道下滑，已知在運(yùn)動(dòng) 過(guò)程中，A、C始終保持接觸。試求：

（1）物體A和B剛分離時(shí)，物體B的速度。
（2）物體A和B剛分離后，物體C所能達(dá)到距臺(tái)面的最大高度。
（3）判斷物體A從平臺(tái)左邊還是右邊落地并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。

(1）（方向向右）(2）3）因?yàn)锳與B脫離接觸后B的速度向右，A、C的總動(dòng)量是向左的，又RL，所以A從平臺(tái)的左邊落地。

解析試題分析：（1）設(shè)C物體到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度是vC，A、B、C組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒。
 ①  （2分）
 ②（2分）
在C物體到達(dá)最低點(diǎn)之前一直有： ③（2分）
聯(lián)立①②③解得：（方向向右） ④（2分）
（2）當(dāng)C第二次到達(dá)軌道最大高度l時(shí)，A、C此時(shí)的水平速度相等，設(shè)它們的共同速度為v，對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒規(guī)律可得：
 ⑤（3分）
 ⑥（3分）
聯(lián)立⑤⑥式解得：⑥（2分）
（3）因?yàn)锳與B脫離接觸后B的速度向右，A、C的總動(dòng)量是向左的，又RL，所以A從平臺(tái)的左邊落地。（2分）
考點(diǎn)：本題考查了動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律。

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：單選題

下列幾種運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能守恒的是

A．勻速下落的雨滴
B．在水中下沉的鐵塊
C．“神舟”十號(hào)飛船穿過(guò)大氣層返回地面
D．用細(xì)線拴一個(gè)小球，使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

如圖所示，將一個(gè)小球以的初動(dòng)能從傾角為的斜面頂端水平拋出，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)它下落到斜面上時(shí)，小球的動(dòng)能為；在此過(guò)程中小球的重力勢(shì)能減少了。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖，質(zhì)量分別為、的兩個(gè)小球A、B靜止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方。 先將B球釋放，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后再將A球釋放。 當(dāng)A球下落t=0.3s時(shí)，剛好與B球在地面上方的P點(diǎn)處相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間A球的速度恰為零。已知，重力加速度大小為，忽略空氣阻力及碰撞中的動(dòng)能損失。　

（i）B球第一次到達(dá)地面時(shí)的速度；
（ii）P點(diǎn)距離地面的高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖，豎直平面坐標(biāo)系xOy的第一象限，有垂直xOy面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，大小分別為B和E；第四象限有垂直xOy面向里的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)，大小也為E；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為R的半圓軌道，軌道最高點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O相切，最低點(diǎn)與絕緣光滑水平面相切于N。一質(zhì)量為m的帶電小球從y軸上（y＞0）的P點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入第一象限后做圓周運(yùn)動(dòng)，恰好通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，過(guò)N點(diǎn)水平進(jìn)入第四象限，并在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)（已知重力加速度為g）。
（1）判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；
（2）P點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)O至少多高；
（3）若該小球以滿足（2）中OP最小值的位置和對(duì)應(yīng)速度進(jìn)入第一象限，通過(guò)N點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間小球距坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離s為多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量分別為mA=m，mB=2m，mC=3m，放在光滑水平面上，三滑塊均在同一直線上．一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，B、C均靜止．現(xiàn)滑塊A以速度v0=與滑塊B發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間極短）后粘在一起，并壓縮彈簧推動(dòng)滑塊C向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，求：

①被壓縮彈簧的最大彈性勢(shì)能
②滑塊C脫離彈簧后A、B、C三者的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)兩塊質(zhì)量都是m的木塊A和B在光滑水平面上均以速度v0/2向左勻速運(yùn)動(dòng)，中間用一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接著，如圖所示�，F(xiàn)從水平方向迎面射來(lái)一顆子彈，質(zhì)量為m/4，速度為v0，子彈射入木塊A并留在其中。求：

(1)在子彈擊中木塊后的瞬間木塊A、B的速度vA和vB的大小。
(2)在子彈擊中木塊后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。         

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在高H=2.5m的光滑、絕緣水平高臺(tái)邊緣，靜置一個(gè)小物塊B，另一帶電小物塊A以初速度v0=10.0m/s向B運(yùn)動(dòng)，A、B 的質(zhì)量均為m=1.0×10-3kg。A與B相碰撞后，兩物塊立即粘在一起，并從臺(tái)上飛出后落在水平地面上。落地點(diǎn)距高臺(tái)邊緣的水平距離L=5.0m.已知此空間中存在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=1.0×103N/C（圖中未畫(huà)出）假設(shè)A在滑行過(guò)程和碰撞過(guò)程中電量保持不變，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2。求：

（1）A、B碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能。
（2）試說(shuō)明A帶電的電性，并求出其所帶電荷q的大小。
（3）在A、B的飛行過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一長(zhǎng)為l的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球．現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，已知O點(diǎn)到斜面底邊的距離sOC＝L，求：
 
(1)小球通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)的速度vA.
(2)小球通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力．
(3)小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)或B點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂，小球滑落到斜面底邊時(shí)到C點(diǎn)的距離若相等，則l和L應(yīng)滿足什么關(guān)系？

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