(18分)如圖，水平軌道AB與半徑為R=1.0 m的豎直半圓形光滑軌道BC相切于B點(diǎn)．可視為質(zhì)點(diǎn)的a、b兩個(gè)小滑塊質(zhì)量ma=2mb=2 kg，原來(lái)靜止于水平軌道A處，AB長(zhǎng)為L=3.2m，兩滑塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分開，已知a、b兩滑塊分別沿AB軌道向左右運(yùn)動(dòng)，va = 4.5m/s，b滑塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)，g取10m/s2．則

(1)小滑塊b經(jīng)過(guò)圓形軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力．

(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明小滑塊b能否到達(dá)圓形軌道的最高點(diǎn)C．

 


(18分) 參考解答：

⑴系統(tǒng)的動(dòng)量守恒可得mava＝mbvb，①（2分 ）

又ma=2mb=2 kg ， va =4.5m/s    

解得：vb =9.0m/s     ②（1分 ）

設(shè)滑塊b到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為，由動(dòng)能定理得，

   ③ （2分 ）

剛進(jìn)入圓軌道時(shí),設(shè)滑塊b受到的支持力為FN,由牛頓第二定律得，

    ④ （2分 ）

由牛頓第三定律  ⑤（1分 ）

由③④⑤得滑塊b對(duì)軌道的壓力，方向豎直向下（2分 ）（沒(méi)有說(shuō)明方向扣1分）

⑵若小滑塊b能到達(dá)圓軌道最高點(diǎn),速度為vC

則由機(jī)械能守恒，    ⑥（2分 ）

解得 ⑦ （2分 ）

小物塊b恰能過(guò)最高點(diǎn)的速度為，則  ⑧（2分 ）

解得，  ⑨（1分 ）

因，故小滑塊b不能到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)C. （1分 ）

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：

（共18分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為+q的微粒，從a點(diǎn)以大小為v0的初速度豎直向上射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。微粒通過(guò)最高點(diǎn)b時(shí)的速度大小為2v0方向水平向右。求：

   （1）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；

   （2）a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab；

   （3）該微粒從a點(diǎn)到b點(diǎn)過(guò)程中速率的最小值vmin。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

(18分）如圖，一小車靜止在光滑水平地面上，車頂用長(zhǎng)L=0.k^s*5#u8m的細(xì)線懸掛一靜止小球，小車質(zhì)量m3=4.k^s*5#u0kg，小球質(zhì)量m2=0.k^s*5#u9kg，一質(zhì)量為m1=0.k^s*5#u1kg的子彈以速度v1=10m/s水平射入球內(nèi)(作用時(shí)間極短，g取10m/s2)，求

（1）細(xì)線上擺的最大角度θ。

（2）小球第一次返回最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度和小車的速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

(18分）如圖，一小車靜止在光滑水平地面上，車頂用長(zhǎng)L=0.8m的細(xì)線懸掛一靜止小球，小車質(zhì)量m3=4.0kg，小球質(zhì)量m2=0.9kg，一質(zhì)量為m1=0.1kg的子彈以速度v1=10m/s水平射入球內(nèi)(作用時(shí)間極短，g取10m/s2)，求

（1）細(xì)線上擺的最大角度θ。

（2）小球第一次返回最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度和小車的速度。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2014屆廣東省汕頭市高二10月月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(18分)、如圖所示，絕緣水平面上相=1.6m的空間內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量=0.1kg、帶電量=+1×的滑塊 (視為質(zhì)點(diǎn)) 以=4m／s的初速度沿水平面向右進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。(g取10m/)

(1) 如果滑塊不能離開電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度的取值范圍多大。 

(2) 如果滑塊能離開電場(chǎng)區(qū)域，請(qǐng)根據(jù)有關(guān)計(jì)算討論后在坐標(biāo)中畫出電場(chǎng)力對(duì)滑塊所做的功與電場(chǎng)力的關(guān)系圖象。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：北京市宣武區(qū)2010年高三第一次質(zhì)量檢測(cè)（理綜）物理部分 題型：計(jì)算題

（共18分）如圖所示，在一光滑的長(zhǎng)直軌道上，放著若干完全相同的小木塊，每個(gè)小木塊的質(zhì)量均為m，且體積足夠小均能夠看成質(zhì)點(diǎn)，其編號(hào)依次為0、1、2、……n……，相鄰各木塊之間的距離分別記作：。在所有木塊都靜止的初始條件下，有一個(gè)沿軌道方向水平向右的恒力F持續(xù)作用在0號(hào)小木塊上，使其與后面的木塊連接發(fā)生碰撞，假如所有碰撞都是完全非彈性的（碰后合為一體共速運(yùn)動(dòng)）。求：

   （1）在0號(hào)木塊與1號(hào)木塊碰撞后瞬間，其共同速度的表達(dá)式；

   （2）若F=10牛，米，那么在2號(hào)木塊被碰撞后的瞬間，系統(tǒng)的總動(dòng)能為多少？

   （3）在F=10牛，米的前提下，為了保持正在運(yùn)動(dòng)的物塊系統(tǒng)在每次碰撞之前的瞬間其總動(dòng)能都為一個(gè)恒定的數(shù)值，那么我們應(yīng)該設(shè)計(jì)第號(hào)和第n號(hào)木塊之間距離為多少米？

 

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