【題目】(16分)如圖所示，內(nèi)壁光滑的半徑為R的圓形軌道，固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為m1小球靜止在軌道最低點(diǎn)，另一質(zhì)量為m2的小球（兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)）從內(nèi)壁上與圓心O等高的位置由靜止釋放，到最低點(diǎn)時(shí)與m1發(fā)生彈性碰撞，求：

（1）小球m2運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）碰撞后，欲使m1能沿內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，則m2/m1應(yīng)滿足什么條件？

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）設(shè)小球m2運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v0，由機(jī)械能守恒，得

①

解得 ②

（2）設(shè)彈性碰撞后，m1、m2兩球的速度分別為v1、v2，則

③

④

由③④兩式解得 ⑤（另一解不合實(shí)際，舍去）

設(shè)m1運(yùn)動(dòng)到軌道的最高點(diǎn)時(shí)速度為v，則有

⑥

小球m1由最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒，則

⑦

由②⑤⑥⑦式解得 ⑧

根據(jù)機(jī)械能守恒求解出最低速度；再根據(jù)動(dòng)量守恒求出碰后的速度，然后根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界問題及機(jī)械能守恒求解。

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】有俗語叫“雞蛋碰石頭﹣﹣﹣﹣?zhàn)圆涣苛Α保陔u蛋碰石頭的過程中，以下說法正確的是（ ）
A.石頭對(duì)雞蛋的作用力和雞蛋對(duì)石頭的作用力是一對(duì)平衡力
B.雞蛋破了，而石頭絲毫無損，說明石頭對(duì)雞蛋的作用力大
C.雞蛋破了，但是雞蛋對(duì)石頭的作用力與石頭對(duì)雞蛋的作用力一樣大
D.雞蛋破了，但是雞蛋對(duì)石頭的作用力比石頭對(duì)雞蛋的作用力大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于物理學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是（ ）
A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.庫(kù)侖提出了庫(kù)侖定律，并最早用實(shí)驗(yàn)測(cè)得元電荷e的數(shù)值
C.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量
D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并制作了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列不是國(guó)際單位制中基本單位的是

A. kg B. s C. N D. m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做對(duì)滑塊驗(yàn)證動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)，A、B為氣墊導(dǎo)軌上的兩個(gè)光電門，當(dāng)滑塊在氣墊導(dǎo)軌上滑動(dòng)通過兩光電門時(shí)，連接在光電門上的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄滑塊上的擋光片擋光時(shí)間，兩光電門間的距離為L。

（1）先用一螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如右圖所示，讀數(shù)為d＝____cm。

（2）實(shí)驗(yàn)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，然后讓滑塊在圖示位置由靜止開始在懸掛重物的牽引下向左運(yùn)動(dòng)，牽引滑塊的細(xì)繩始終保持水平，滑塊通過A、B兩光電門的時(shí)間分別為t1、t2，則滑塊經(jīng)過光電門A時(shí)速度vA=

__________,要利用此過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量的物理量為______________________（填物理量及符號(hào)），要驗(yàn)證動(dòng)能定理的表達(dá)式為_______________________.（用各物理量符號(hào)表示，要求表達(dá)式中各項(xiàng)物理意義明確，即不要隨意變形）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，閉合金屬線圈a懸掛在通電長(zhǎng)直導(dǎo)線b的正上方，且和b在同一豎直平面內(nèi)。當(dāng)導(dǎo)線b中的電流突然減小時(shí)，下列說法中正確的是（ ）

A. 線圈a中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，懸線拉力增大

B. 線圈a中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，懸線拉力增大

C. 線圈a中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，懸線拉力變小

D. 線圈a中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，懸線拉力變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】丹麥的物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)．用安培定則判定直線電流的磁感線方向，握住直導(dǎo)線（選填“左手”、“右手”），使伸直的大拇指指向方向（選填“電流”、“磁感線”、“運(yùn)動(dòng)”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)甲，備有下列器材可供選擇：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫紙片、紙帶、交流電源、秒表．其中不需要的器材有；如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源頻率是50Hz則紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一正四面體ABCD，M、N分別是AB和CD的中點(diǎn)�，F(xiàn)在A、B兩點(diǎn)分別固定電荷量為+Q、-Q的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是

A. 將試探電荷+q從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，試探電荷+q的電勢(shì)能降低

B. 將試探電荷-q從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，試探電荷-q的電勢(shì)能不變

C. C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等

D. N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向平行AB，且跟CD垂直

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