【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1=3kg光滑圓弧形軌道ABC與一質(zhì)量為m2=1kg 的物塊P緊靠著(不粘連)靜置于光滑水平面上,B為半圓軌道的最低點,AC為軌道的水平直徑,軌道半徑R=0.3m.一質(zhì)量為m3=2kg的小球(可視為質(zhì)點)從圓弧軌道的A處由靜止釋放,g10m/s2,求:

①小球第一次滑到B點時的速度v1;

②小球第一次經(jīng)過B點后,相對B能上升的最大高度h

【答案】(1)v1=2m/s,方向向右 (2)h=0.27m

【解析】試題分析:(i)設小球第一次滑到B點時的速度為v1,軌道和P的速度為v2,取水平向左為正方向,由水平方向動量守恒有(m1+m2v2+m3v1=0

根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒

聯(lián)立解得v1="-2" m/s,方向向右;v2=1m/s,方向向左

ii)小球經(jīng)過B點后,物塊P與軌道分離,小球與軌道水平方向動量守恒,且小球上升到最高點時與軌道共速,設為v,則有:m1v2+m3v1=m1+m3v

解得v=-02 m/s,方向向右

由機械能守恒

解得h=027 m

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某質(zhì)點繞圓軌道做勻速圓周運動,下列說法中正確的是( 。

A.因為它的速度大小始終不變,所以它做的是勻速運動

B.該質(zhì)點速度大小不變,但方向時刻改變,是變速運動

C.該質(zhì)點速度大小不變,處于平衡狀態(tài)

D.該質(zhì)點做的是勻變速運動,所受合外力不等于零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為賽車場的一個水平“U”形彎道,轉彎處為圓心在O點的半圓,內(nèi)外半徑分別為r2r.一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達AB線,有如圖所示的、三條路線,其中路線是以O為圓心的半圓,OOr.賽車沿圓弧路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動機功率足夠大),則(  )

A. 選擇不同路線,賽車經(jīng)過的位移相等

B. 選擇路線,賽車的速率最小

C. 選擇路線,賽車所用時間最短

D. 、三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個質(zhì)最為M,長為L的圓管豎直放置,頂端塞有一個質(zhì)量為m的彈性小球,M=4m,球和管間的滑動摩擦力與最大靜摩擦力大小均為4mg,管下端離地面高度H=5m。現(xiàn)讓管自由下落,運動過程中管始終保持豎直,落地時向上彈起的速度與落地時速度大小相等,若管第一次彈起上升過程中,球恰好沒有從管中滑出,不計空氣阻力,重力加速度g=10ms2。求

(1)管第一次落地彈起剛離開地面時管與球的加速度分別多大?

(2)從管第一次落地彈起到球與管達到相同速度時所用的時間。

(3)圓管的長度L。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)如圖所示,在做碰撞中的動量守恒實驗中.

1)下面是本實驗部分測量儀器或工具,需要的是____

A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.彈簧秤

2)完成本實驗,下列必須要求的條件是

A.斜槽軌道末端的切線必須水平 B.入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等

C.入射球和被碰球大小必須相同 D.入射球每次不必從軌道的同一位置由靜止?jié)L下

3)某次實驗中用游標卡尺測量小球的直徑,如圖所示,該小球的直徑為 mm

4)某次實驗中得出的落點情況如圖所示,假設碰撞過程中動量守恒,則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mAmB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板.開始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).現(xiàn)用一沿斜面方向的力拉物塊A使之緩慢向上運動.重力加速度為g。

(1)物塊B剛要離開C時拉力的大小和物塊A移動的距離d

(2)A物體到達平臺,剪斷輕質(zhì)彈簧,解除之前約束,重新施加一力F,使A在平臺上作勻速直線運動,當力F方向與水平方向夾角為某一值時,力F最小,求F的最小值。已知A與平臺間動摩擦因素為μ。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關于磁感線的說法不正確的是(  )

A.磁感線上某點的切線方向就是該點的磁場方向

B.磁場中兩條磁感線一定不相交

C.地球的地理北極的磁感線由地面指向空中

D.磁感線分布較密的地方,磁感應強度較強

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶電粒子射入固定在O點的點電荷的電場中,粒子軌跡如圖中虛線abc所示,圖中實線是同心圓弧,表示電場的等勢面,不計重力,可以判斷(  )

A. 粒子受到靜電吸引力的作用

B. 粒子速度Vb>Va

C. 粒子動能 Eka=Ekc

D. 粒子電勢能Epb>Epc

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學在研究小車運動實驗中,獲得一條點跡清楚的紙帶,已知打點計時器每隔0.02s打一個點,該同學在紙袋上選擇了A、B、C、D、E、F六個計數(shù)點,如圖所示,對計數(shù)點進行測量的結果記錄在圖中。

1)打點計時器使用電源的頻率為______Hz;

2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可以判斷小車做______直線運動;填“勻變速”或“非勻變速”

3)打下C點時小車的瞬時速度大小為 ________m/s,AF段位移的大小為______cm;(兩個結果分別保留2位有效數(shù)字和4位有效數(shù)字)

4)小車運動的加速度大小為 _______m/s2。(結果保留2位有效數(shù)字)

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