(9分)相隔一定距離的A、B兩球,質(zhì)量相等,假定它們之間存在著恒定的斥力作用.原來兩球被按住,處在靜止狀態(tài).現(xiàn)突然松開,同時給A球以初速度v0,使之沿兩球連線射向B球,B球初速度為零.若兩球間的距離從最小值(兩球未接觸)到剛恢復(fù)到原始值所經(jīng)歷的時間為t0,求B球在斥力作用下的加速度.

試題分析:解:以m表示球的質(zhì)量,F(xiàn)表示兩球相互作用的恒定斥力,l表示兩球間的原始距離.A球作初速度為v0的勻減速運動,B球作初速度為零的勻加速運動.在兩球間距由l先減小,到又恢復(fù)到l的過程中,A球的運動路程為l1,B球運動路程為l2,間距恢復(fù)到l時,A球速度為v1,B球速度為v2
由動量守恒,有  
由功能關(guān)系:A球     
B球:    
根據(jù)題意可知l1=l2
由上三式可得
得v2=v0、v1=0   即兩球交換速度.
當(dāng)兩球速度相同時,兩球間距最小,設(shè)兩球速度相等時的速度為v,
 
B球的速度由增加到v0花時間t0,
   
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:計算題

(18分)如圖所示,水平固定的平行金屬導(dǎo)軌(電阻不計),間距為l,置于磁感強度為B、方向垂直導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場中,導(dǎo)軌左側(cè)接有一阻值為R的電阻和電容為C的電容器。一根與導(dǎo)軌接觸良好的金屬導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置,導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,阻值為r。導(dǎo)體棒在平行于軌道平面且與導(dǎo)體棒垂直的恒力F的作用下由靜止開始向右運動。

(1)若開關(guān)S與電阻相連接,當(dāng)位移為x時,導(dǎo)體棒的速度為v。求此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量以及F作用的時間?
(2)若開關(guān)S與電容器相連接,求經(jīng)過時間t導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量是多少?(電容器未被擊穿)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,小菲在超市里推車購物,若小車和貨物的總質(zhì)量為20kg,小車在水平推力的作用下由靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動,加速度大小為0.5m/s2,小車運動了6s,忽略小車所受的阻力,求此過程中

(1)推力的大小
(2)小車末速度的大小
(3)小車位移的大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)在豎直平面內(nèi)固定一軌道ABCO, AB段水平放置,長為4 m,BCO段彎曲且光滑,軌道在O點的曲率半徑為1.5 m;一質(zhì)量為1.0 kg、可視作質(zhì)點的圓環(huán)套在軌道上,圓環(huán)與軌道AB段間的動摩擦因數(shù)為0.5。建立如圖所示的直角坐標系,圓環(huán)在沿x軸正方向的恒力F作用下,從A(-7,2)點由靜止開始運動,到達原點O時撤去恒力F,水平飛出后經(jīng)過D(6,3)點。重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力。求:
⑴圓環(huán)到達O點時對軌道的壓力;
⑵恒力F的大小;
⑶圓環(huán)在AB段運動的時間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態(tài)的彈簧.現(xiàn)對物體作用一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的過程中,物體的速度和加速度的變化情況是         
A.速度增大,加速度增大
B.速度增大,加速度減小
C.速度先增大后減小,加速度先增大后減小
D.速度先增大后減小,加速度先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直墻壁上。一物塊在水平恒力F作用下做直線運動,接觸彈簧后,壓縮彈簧,直至速度為零。整個過程中,物體一直受到力F作用,彈簧一直在彈性限度內(nèi)。在物塊與彈簧接觸后向右運動的過程中,下列說法正確的是
A.物塊接觸彈簧后立即做減速運動
B.物塊接觸彈簧后先加速后減速
C.當(dāng)彈簧形變量最大時,物塊的加速度等于零
D.當(dāng)物塊的速度最大時,它所受的合力為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,斜面、水平軌道和半徑R=2.5m的豎直半圓組成光滑軌道,水平軌道與半圓的最低點相切,軌道固定在水平面上。一個質(zhì)量為m=0.1kg的小球從水平地面上A點斜向上拋出,并在半圓軌道最高點D水平進入軌道,然后沿斜面向上,達到最大高度h=6.25m。(不計空氣阻力,小球在經(jīng)過斜面與水平軌道連接處時不計能量損失。(g取10m/s2) 求

(1)小球拋出時的速度(角度可用三角函數(shù)表示)
(2)小球拋出點A到D的水平距離
(3)小球運動到半圓軌道最低點時球?qū)壍赖膲毫?/div>

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,足夠長的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m,電阻可忽略不計,其所在平面與水平面成θ=37°角.有一磁感應(yīng)強度B=0.8T的勻強磁場,方向垂直于導(dǎo)體框平面.一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻為R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,某時刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放.已知導(dǎo)體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)

(1)求導(dǎo)體棒剛開始下滑時的加速度的大小.
(2)求導(dǎo)體棒運動過程中的最大速度和重力的最大功率.
(3)從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達到最大時的過程中,通過導(dǎo)體棒橫截面的電量Q=2C,求導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑平面上有一靜止小車,小車上靜止地放置著一小物塊,物塊和小車間的動摩擦因數(shù)為=0.3,用水平恒力F拉動小車,下列關(guān)于物塊的加速度和小車的加速度。當(dāng)水平恒力F取不同值時,的值可能為(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取
A.,
B.,
C.
D.,

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