如圖所示,傾角1=37°的光滑斜面AB與傾角2=30°的光滑斜面DC通過一段長度為2.2 m的光滑水平面BC連接(連接處有一段很短的光滑圓弧相接).現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m1=0.5 kg的小球P從AB斜面上距地高度為h1=1.8 m處自由釋放,同時(shí)將另一個(gè)質(zhì)量為m2的小球Q從DC斜面上某點(diǎn)處自由釋放,若要使兩小球同時(shí)進(jìn)入水平面,且不斷地在水平面上同一點(diǎn)發(fā)生相向碰撞(碰撞時(shí)無機(jī)械能損失).試求:

(1)小球自由釋放時(shí),距地面高度h2是多少?

(2)P、Q兩球在BC面上碰撞的位置在何處?

(3)小球Q的質(zhì)量m2是多少?

答案:
解析:

  (1)(3分)在斜面上小球P、Q的加速度分別為a1和a2,兩球滾下的時(shí)間均為t,,,由可得t=1 s,再由可得h2=1.25 m

  (2)(3分)到達(dá)斜面底端時(shí),小球P、Q的速度分別為V1=a1t=6 m/s,V2=a2t=5 m/s,設(shè)碰撞點(diǎn)距B點(diǎn)x處,則應(yīng)有x=V1t,2.2-x=V2t,聯(lián)立可得x=1.2 m.

  (3)(4分)設(shè)兩球P、Q碰后的速度為,選取碰前P的速度V1的方向?yàn)檎较颍瑒t有

  ,且有,

  為使碰撞不斷地進(jìn)行下去,碰后應(yīng)有,,故可解得m2=0.6 kg.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:山東省濟(jì)南外國語學(xué)校2010-2011學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試題 題型:038

如圖所示,傾角為θ=45°的粗糙平直導(dǎo)軌與半徑為R的光滑圓環(huán)軌道相切,切點(diǎn)為B,整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi).一質(zhì)量為m的小滑塊從導(dǎo)軌上離地面高為h=3 R的D處無初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道.接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)C水平飛出,恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的P點(diǎn),不計(jì)空氣阻力.

求:(1)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)C時(shí)的速度的大小

(2)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)對圓環(huán)軌道壓力的大小

(3)滑塊與斜軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:湖南省長郡中學(xué)2009屆高三第五次月考物理試題人教版 人教版 題型:038

如圖所示,傾角為=37°、電阻不計(jì)的、間距L=0.3 m且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌處在磁感強(qiáng)度B=1 T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中.導(dǎo)軌兩端各接一個(gè)阻值R0=2 Ω的電阻.在平行導(dǎo)軌間跨接一金屬棒,金屬棒質(zhì)量m=1 kg電阻r=2 Ω,其與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.金屬棒以平行于導(dǎo)軌向上的初速度υ0=10 m/s上滑直至上升到最高點(diǎn)的過程中,通過上端電阻的電量Δq=0.1 C(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2).

(1)金屬棒的最大加速度;

(2)上端電阻R0中產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

 (2013成都石室質(zhì)檢)如圖所示,長L=1.2 m、質(zhì)量M=3 kg的木板放在傾角為37°的光滑斜面上,質(zhì)量m=1 kg、帶電荷量q=+2.5×104 C的物塊放在木板的上端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,所在空間加有一個(gè)方向垂直斜面向下、場強(qiáng)E=4.0×104 N/C的勻強(qiáng)電場.現(xiàn)對木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N. 取g=10 m/s2,斜面足夠長.設(shè)圖示位置木板和物塊的速度均為零。求:

(1)物塊離開木板時(shí)木板獲得的動(dòng)能。

(2)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012屆黑龍江省哈爾濱市第六中學(xué)高一上學(xué)期期末考試物理卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

如圖所示,傾角為300的光滑斜面的下端有一水平傳送帶。傳送帶正以v=6m/s的速度運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為2㎏的物體(物體可以視為質(zhì)點(diǎn)),從h=3.2 m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過A點(diǎn)時(shí),無論是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計(jì)其速率變化.物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶左右兩端A、B間的距離LAB =10m,重力加速度g=10 m/s2,則:

(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時(shí)間?
(2)物體在傳送帶上向左最多能滑到距A多遠(yuǎn)處?
(3)物體隨傳送帶向右運(yùn)動(dòng),最后沿斜面上滑的最大高度h′?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案