【題目】一輕質(zhì)細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=0.05kg的小球A,另一端掛在光滑水平軸O 上,O到小球的距離為L=0.1m,小球跟水平面接觸,但無相互作用,在球的兩側(cè)等距離處分別固定一個(gè)光滑的斜面和一個(gè)擋板,斜面與水平面平滑連接,如圖所示,水平距離s=2m.現(xiàn)有一小滑塊B,質(zhì)量也為m,從斜面上滑下,與小球發(fā)生彈性碰撞。球與板碰撞不損失機(jī)械能,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25.若不計(jì)空氣阻力,并將滑塊和小球都視為質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2。

(1)若滑塊B從斜面某一高度h0處下滑與小球第一次碰撞后,使小球恰好在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),求此高度h0;

(2)若滑塊B從h=5m處下滑,求滑塊B與小球A第一次碰后瞬間繩子對(duì)小球的拉力;

(3)若滑塊B從h=5m 處下滑與小球A碰撞后,小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),求小球做完整圓周運(yùn)動(dòng)的次數(shù)n.

【答案】(1)0.5m;(2)48N;(3)10

【解析】(1)小球剛能完成一次完整的圓周運(yùn)動(dòng),它到最高點(diǎn)的速度為v0,在最高點(diǎn),僅有重力充當(dāng)向心力,則有
在小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中,機(jī)械能守恒,并設(shè)小球在最低點(diǎn)速度為v,則又有
解①②有v1m/s
滑塊從h高處運(yùn)動(dòng)到將與小球碰撞時(shí)速度為v2,對(duì)滑塊由能的轉(zhuǎn)化及守恒定律有:

因彈性碰撞后兩球速度交換,則v2m/s,解上式有h0=0.5m
(2)若滑塊從h′=5m處下滑到將要與小球碰撞時(shí)速度為u,同理有
解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定質(zhì)量氣體,在體積不變的情況下,溫度升高,壓強(qiáng)增大的原因是( )

A. 溫度升高后,氣體分子的平均速率變大

B. 溫度升高后,氣體分子的平均動(dòng)能變大

C. 溫度升高后,分子撞擊器壁的平均作用力增大

D. 溫度升高后,單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多,撞擊到單位面積器壁上的分子數(shù)增多了

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一光滑的半徑為R的半圓形豎直軌道AB固定在水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道,然后小球從軌道口B處水平飛出,最后落在水平面上,已知小球落地點(diǎn)CB處的水平距離為3R.求:

1)小球在軌道口B處的速度;

2)小球到A點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體在水平恒力F的作用下,在光滑的水平面上由靜止前進(jìn)了路程S.再進(jìn)入一個(gè)粗糙水平面.又繼續(xù)前進(jìn)了路程S.設(shè)F在第一段路程中對(duì)物體做功為W1,在第二段路程中對(duì)物體做功為W2.則( 。

A. W1>W(wǎng)2

B. W1<W2

C. W1=W2

D. 無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞(碰撞過程中沒有機(jī)械能損失),某同學(xué)選取了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不等的小球,按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn):

(1)用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為m1和m2,且m1>m2

(2)按如圖所示,安裝好實(shí)驗(yàn)裝置. 將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端點(diǎn)的切線水平,將一斜面BC連接在斜槽末端;

(3)先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置E;

(4)將小球m2放在斜槽前端邊緣處,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,記下小球m1和m2在斜面上的落點(diǎn)位置;

(5)用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽末點(diǎn)B的距離. 圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置,到B點(diǎn)的距離分別為LD、LE、LF;

根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn),回答下列問題:

A、小球m1與m2發(fā)生碰撞后,m1的落點(diǎn)是圖中的_______點(diǎn),m2的落點(diǎn)是圖中的______點(diǎn)。

B、用測(cè)得的物理量來表示,只要滿足關(guān)系式 __________,則說明碰撞中動(dòng)量是守恒的.

C、用測(cè)得的物理量來表示,只要滿足關(guān)系式 __________,則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測(cè)定某一均勻細(xì)圓柱體材料的電阻率實(shí)驗(yàn)中.

(1)如圖1所示,用游標(biāo)卡尺測(cè)其長度為 ______ cm;圖2用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑為 ______ mm

(2)其電阻約為6Ω.為了較為準(zhǔn)確地測(cè)量其電阻,現(xiàn)用伏安法測(cè)其電阻.實(shí)驗(yàn)室除提供了電池E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻約為0.3Ω)、開關(guān)S,導(dǎo)線若干,還備有下列實(shí)驗(yàn)器材:

A.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約為2kΩ)

B.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為15kΩ)

C.電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約為0.2Ω)

D.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)

E.滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω,0.6A)

F.滑動(dòng)變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)

①為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有(選填“A、B、C、D…”等序號(hào)) ______

②為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用圖3中 ______ (選填“a”或“b”)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖,其測(cè)量值比真實(shí)值 ______ (選填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平拋運(yùn)動(dòng)是( 。

A. 勻速率曲線運(yùn)動(dòng) B. 加速度不斷變化的曲線運(yùn)動(dòng)

C. 勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D. 以上說法都不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí),將一條形磁鐵放在水平桌面的不同位置,讓小鋼球在水平桌面上從同一位置過以相同初速度v運(yùn)動(dòng),得到不同的運(yùn)動(dòng)軌跡.磁鐵放在位置A時(shí),小鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡是_______(填軌跡的字母代號(hào)),磁鐵放在位置B時(shí),小鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡是_______(填軌跡的字母代號(hào)),實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)物體所受合外力的方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向_______(選填不在)同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,有一質(zhì)量為M=2kg的平板車靜止在光滑的水平地面上,現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn)),由車上P處開始,A以初速度=2m/s向左運(yùn)動(dòng),B同時(shí)以=4m/s向右運(yùn)動(dòng),最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車,兩物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.1,取,求:

(1)小車總長;

(2)B在小車上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生的熱量

(3)從A、B開始運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí),經(jīng)6s小車離原位置的距離x。

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