如圖所示，兩物體的質(zhì)量分別為M和m（M > m），用細(xì)繩連接后跨接在半徑為R的固定光滑半圓柱體上(離地面有足夠高的距離)，兩物體剛好位于其水平直徑的兩端，釋放后它們由靜止開始運(yùn)動。求：
（1）m在最高點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（2）當(dāng)m與M的比值為多少時(shí)，m對圓柱體頂端的壓力為零。
（1）取m、M的起始位置為參考面。系統(tǒng)的機(jī)械能E1="0     " 1分
設(shè)當(dāng)m運(yùn)動到圓柱頂時(shí)的速度為v，此時(shí)M向下移動             1分
該系統(tǒng)的機(jī)械能              2分
由機(jī)械能守恒定律有                                     2分
即 0 =
得     2分
（2）m對圓柱體頂端的壓力為零, 故 mg = m       2分
將（1）中結(jié)果代入上式得                2分
略
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（選修3-5）
（I）下列說法正確的是__________
A．放射性元素的半衰期是針對大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律
B．α、β、γ射線比較，α射線的電離作用最弱
C．光的波長越短，光子的能量越大，光的粒子性越明顯
D．核聚變原理是制造原子彈的理論基礎(chǔ)
E．原子的全部正電荷和全部質(zhì)量都集中在原子核里
F．由玻爾的原子模型可以推知，氫原子處于激發(fā)態(tài)，量子數(shù)越大，核外電子動能
越小
（II）如圖所示，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，該整體靜置在光滑水平面上�，F(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離水平面高處由靜止開始滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞（時(shí)間極短）并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊C向前運(yùn)動，經(jīng)過一段時(shí)間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平面上做勻速運(yùn)動。已知,求：
（1）滑塊A與滑塊B碰撞時(shí)的速度大��；
（2）滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間它們的速度的大�。�
（3）滑塊C在水平面上勻速運(yùn)動的速度的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

細(xì)繩一端固定在天花板上，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，如圖所示。使小球在豎直平面內(nèi)擺動，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球停止擺動。下列說法中正確的是（    ）
A．小球機(jī)械能守恒
B．小球能量正在消失
C．小球擺動過程中，只有動能和重力勢能在相互轉(zhuǎn)化
D．總能量守恒，但小球的機(jī)械能減少

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的DIS實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中P為________傳感器，通過它接入數(shù)據(jù)采集器，測定已知質(zhì)量的擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位置的________，同時(shí)輸入擺錘的高度，求得擺錘在該位置的重力勢能，進(jìn)而研究擺鍾擺動過程中能量轉(zhuǎn)化的規(guī)律。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

⑴（5分）目前，在居家裝修中，經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如有些含有鈾、釷的花崗巖等都會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，這些射線會導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道方面的疾病，根據(jù)有關(guān)放射性知識可知，下列說法正確的是(    )
A．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生并發(fā)射出來的
B．已知氡的半衰期為3.8天,若取1g氡放在天平左盤上,砝碼放于右盤,左右兩邊恰好平衡,則7.6天后,需取走0.75g砝碼天平才能再次平衡
C．發(fā)生α衰變時(shí),生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4
D．γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生,在這三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力最弱
⑵（10分）如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2kg的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時(shí)，兩車自動分離），甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．一根通過細(xì)線拴著且被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲車的左端，質(zhì)量為m=1kg的滑塊P(可視為質(zhì)點(diǎn))與彈簧的右端接觸但不相連，此時(shí)彈簧的彈性勢能E0=10J，彈簧原長小于甲車長度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)剪斷細(xì)線，求：

①滑塊P滑上乙車前的瞬時(shí)速度的大��；
②滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車，滑塊P在乙車上滑行的距離（取g=10m/s2）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直固定在水平地面上，將一個(gè)質(zhì)量為m的物塊P輕輕地放在彈簧上，當(dāng)彈簧被壓縮l時(shí)物塊速度剛好為零，若換一個(gè)質(zhì)量為3m的物塊Q輕輕地放在彈簧上，當(dāng)彈簧也被壓縮l時(shí)，物塊Q的加速度和速度的大小分別是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度向A運(yùn)動并與彈簧發(fā)生作用，但不粘連，A、B始終沿同一直線運(yùn)動，則下列說法正確的是(   )

A．A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，但機(jī)械能不守恒
B．A、B分離后的速度=, =0
C．當(dāng)B的速度等于零時(shí)是A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時(shí)刻
D．A和B的速度相等時(shí)是A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時(shí)刻

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的圓弧支架豎直放置，支架底邊ab離地距離為4R，Oc與Oa夾角為60°，圓弧邊緣c處有一小滑輪，圓弧邊緣a處切線水平；一輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1和m2的小球，掛在定滑輪兩邊。開始時(shí)，m1和m2均靜止，且都可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦，
求：①為使m1能夠沿圓弧下滑到a點(diǎn)，m1和m2之間必須滿足什么關(guān)系（連線足夠長，此時(shí)m2沒有到達(dá)c點(diǎn)）？
②已知m1=3m2，若m1到達(dá)圓弧最低點(diǎn)a時(shí)（此時(shí)m2沒有到達(dá)c點(diǎn)），繩子恰好與m1斷開，則m1落地點(diǎn)離a點(diǎn)的水平距離是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示的光滑軌道由弧形軌道與半徑為的豎直半圓軌道組成，現(xiàn)由水平地面上的A點(diǎn)斜向上拋出一個(gè)小球，使之由半圓軌道的最高點(diǎn)B水平進(jìn)入軌道，沿軌道運(yùn)動，已知小球沖上弧形軌道的最大高度為，取。求

（1）小球拋出時(shí)速度的大小和方向
（2）拋出點(diǎn)A距半圓軌道最低點(diǎn)C的距離

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