【題目】如圖所示，放在光滑水平地面上的小車固定一個(gè)金屬制成的U形管，小車連同U形管質(zhì)量為M，U形管底部呈半圓形，內(nèi)部光滑。質(zhì)量為m(M＝3m)的光滑小球直徑略小于U形管內(nèi)徑，以水平初速度v0從U形管下口內(nèi)射入，小球速度改變180°角后從上管口射出，

整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)影響忽略不計(jì)。

(1)當(dāng)小球從U形管中射出時(shí)，小球和小車的速度各是多大？

(2)當(dāng)小球經(jīng)過(guò)U形管底部半圓最左端時(shí)，小球的速度是多大？

【答案】(1) ， ；(2)

【解析】（1）設(shè)小球射出U形管時(shí)，小球和小車的速度分別為和

由動(dòng)量守恒定律得：

由機(jī)械能守恒定律得：

根據(jù)已知條件解得

，小球的速度大小為

，小車的速度大小為

（2）小球過(guò)圓弧最左側(cè)點(diǎn)時(shí)，兩者有共同水平速度v，設(shè)小球?qū)Φ厮俣葹?/span>v′，則，

解得，

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】轉(zhuǎn)筆是一項(xiàng)用不同的方法與技巧、以手指來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)筆的休閑活動(dòng)，如圖所示。轉(zhuǎn)筆深受廣大中學(xué)生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識(shí)，假設(shè)某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其上的某一點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列有關(guān)該同學(xué)轉(zhuǎn)筆中涉及到的物理知識(shí)的敘述正確的是 (　　)

A. 筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小相同

B. 筆桿上的各點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由萬(wàn)有引力提供的

C. 若該同學(xué)使用中性筆，筆尖上的小鋼珠有可能因快速的轉(zhuǎn)動(dòng)做離心運(yùn)動(dòng)被甩走

D. 筆桿上的點(diǎn)離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的，做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量中是矢量的是（ ）

A. 質(zhì)量

B. 瞬時(shí)速度

C. 速率

D. 路程

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向

A. 跟點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向一致

B. 跟正電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向一致

C. 就是正電荷在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)方向

D. 就是負(fù)電荷在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，絕緣直桿長(zhǎng)為L＝2m，與水平面成30°角放置，一端固定一個(gè)電荷量為Q＝＋2.0×10－5C的點(diǎn)電荷，中間有孔的兩個(gè)滑塊A、B(可看作質(zhì)點(diǎn))套在絕緣桿上，兩滑塊與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等。滑塊 B所帶電荷量為q＝＋4.0×10－5C，滑塊A不帶電，A、B之間絕緣，A、B的質(zhì)量分別為0.80kg、0.64 kg。開始時(shí)兩滑塊靠在一起保持靜止?fàn)顟B(tài)，且此時(shí)A、B與直桿間恰無(wú)摩擦力作用。為使A沿直桿始終做加速度為a＝1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)給A施加一沿直桿向上的力F，當(dāng)A向上滑動(dòng)0.2m后，力F的大小不再發(fā)生變化。A運(yùn)動(dòng)到絕緣桿頂端時(shí)，撤去外力F。(靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，g取10 m/s2)求：

(1)開始時(shí)未施加力F，滑塊B與直桿底端點(diǎn)電荷之間的距離；

(2)滑塊與直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(3)若A向上滑動(dòng)0.2m的過(guò)程中庫(kù)侖力做的功為1.2J，在A由靜止開始到運(yùn)動(dòng)至絕緣桿頂端的過(guò)程中，力F對(duì)A做的總功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上，a、b兩球沿水平面相向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)兩球間距小于或等于L時(shí)，受到大小相等、相互排斥的水平恒力作用；當(dāng)兩球間距大于L 時(shí)，則相互作用力為零。兩球在相互作用區(qū)間運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸， 兩球運(yùn)動(dòng)的v-t 圖象如圖所示，則

A. a 球質(zhì)量小于b 球質(zhì)量

B. t1時(shí)刻兩球間距最小

C. 0-t2 時(shí)間內(nèi)，兩球間距逐漸減小

D. 0-t3 時(shí)間內(nèi)，b 球所受排斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）（ ）

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量均為m的物體A和B分別系在一根不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩兩端，繩子跨過(guò)固定在傾角為30°的斜面頂端的定滑輪上，斜面固定在水平地面上，開始時(shí)把物體B拉到斜面底端，這時(shí)物體A離地面的高度為0.8米，如圖所示．若摩擦力均不計(jì)，從靜止開始放手讓它們運(yùn)動(dòng)．（斜面足夠長(zhǎng)，g取10m/s2）求：

（1）物體A著地時(shí)的速度；

（2）物體B在斜面上到達(dá)的最大離地高度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，彈簧振子以O點(diǎn)為平衡位置，在A．B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。O點(diǎn)為原點(diǎn)，取向左為正，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，則由圖可知（ ）

A．t＝0．2s時(shí)，振子的加速度方向向左

B．t＝1．4s時(shí)，振子的速度方向向右

C．t＝0．4s和t＝1．2s時(shí)，振子的加速度相同

D．t＝0．4s到t＝0．8s的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸增大

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