質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球疊放在一起,從高度為h處自由落下,如圖所示。已知h遠(yuǎn)大于兩球半徑,所有的碰撞都是完全彈性碰撞,且都發(fā)生在豎直方向上。若碰撞后m2恰處于平衡狀態(tài),求

(i)兩個(gè)小球的質(zhì)量之比m1:m2;
(ii)小球m1上升的最大高度。
=1:3;H=4h

試題分析:下降過(guò)程為自由落體運(yùn)動(dòng),觸地時(shí)兩球速度相同,V=,碰撞地之后,速度瞬間反向,大小相等,選碰撞過(guò)程為研究過(guò)程,碰撞前后動(dòng)量守恒,設(shè)碰后速度大小分別為,碰后處于平衡狀態(tài),速度為0
選向上方向?yàn)檎较颍瑒t:(-)V=
由能量守恒定律得:+=
聯(lián)立解得::=1:3
=2
反彈后高度為:H=/(2g)=4h
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑固定的曲面上,放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1 kg和2 kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B,兩球之間用一根輕質(zhì)彈簧相連,用手拿著A如圖所示豎直放置,AB間距離L=0.2 m,小球B剛剛與曲面接觸且距水平面的高度h=0.1 m.此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep=1 J,自由釋放后兩球以及彈簧從靜止開(kāi)始下滑到光滑地面上,以后一直沿光滑地面運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切碰撞時(shí)機(jī)械能的損失,g取10 m/s2.則下列說(shuō)法中正確的是
A.下滑的整個(gè)過(guò)程中彈簧和A球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.下滑的整個(gè)過(guò)程中兩球及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.B球剛到地面時(shí),速度是 m/s
D.當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),以地面為參考平面,兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能為6 J

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖,兩足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為L(zhǎng),一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直,一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒在距離磁場(chǎng)上邊界h處由靜止釋放,導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,導(dǎo)體棒在此電路中的有效電阻為R,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;
(2)電流穩(wěn)定后,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v;
(3)流經(jīng)電流表電流的最大值Im

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為0.6kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出,恰好從光滑圓弧AB的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧(不計(jì)空氣阻力,進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失),并從最低點(diǎn)B通過(guò)一段光滑小圓弧滑上另一粗糙斜面CD。已知圓弧AB的半徑R=0.9m,θ=600,B在O點(diǎn)正下方,斜面足夠長(zhǎng),動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.5,斜面傾角為370,小球從p到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s。(g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6)問(wèn):

(1)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度
(2)小球在斜面上滑行的總路程

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球以初速度為v0從光滑斜面底部向上滑動(dòng),恰能到達(dá)最大高度為h的斜面頂部.圖中①是內(nèi)軌半徑大于h的光滑軌道,②是內(nèi)軌半徑小于h的光滑軌道,③是內(nèi)軌直徑等于h的光滑軌道,④是長(zhǎng)為1/2h的輕桿(可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng),小球與桿的下端相碰后粘在一起).小球在底端時(shí)的初速度都為v0,則小球在以上四種情況中能到達(dá)高度h的是(   )
A.①③B.②④C.②③D.①④

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示,小球的初速度為v0,沿光滑斜面上滑,能上滑的最大高度為h,在圖(b)中,四個(gè)物體的初速度均為v0.在A圖中,小球沿一光滑內(nèi)軌向上運(yùn)動(dòng),內(nèi)軌半徑大于h;在B圖中,小球沿一光滑內(nèi)軌向上運(yùn)動(dòng),內(nèi)軌半徑小于h;在圖C中,小球固定在輕繩的下端,輕繩的長(zhǎng)度為h的一半,小球隨輕繩繞O點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng).在D圖中,小球以與水平方向成30°斜拋。則小球上升的高度能達(dá)到h的有(   )

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在水平地面上豎直固定一根內(nèi)壁光滑的圓管,管的半徑R=3.6m(管的內(nèi)徑大小可以忽略),管的出口A在圓心的正上方,入口B與圓心的連線與豎直方向成60°角,如圖所示.現(xiàn)有一只質(zhì)量m=1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從某點(diǎn)P以一定的初速度水平拋出,恰好從管口B處沿切線方向飛入,小球到達(dá)A時(shí)恰好與管壁無(wú)作用力.取g=10m/s2.求:

(1)小球到達(dá)圓管最高點(diǎn)A時(shí)的速度大。
(2)小球在管的最低點(diǎn)C時(shí),管壁對(duì)小球的彈力大小;
(3)小球拋出點(diǎn)P到管口B的水平距離x.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m的輕繩一端固定在 O′點(diǎn),另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球(小球可視為質(zhì)點(diǎn))。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí),輕繩剛好被拉斷。O點(diǎn)下方有一以O(shè)點(diǎn)為圓心,半徑的圓弧狀的曲面,已知重力加速度為 g=10m/s2,求:

(1)輕繩所能承受的最大拉力Fm的大小;
(2)小球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到曲面的時(shí)間t;
(3)小球落至曲面上的動(dòng)能Ek。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,下列四個(gè)選項(xiàng)的圖中,木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng),其中圖A、B、C中的斜面是光滑的,圖D中的斜面是粗糙的,圖A、B中的F為木塊所受的外力,方向如圖中箭頭所示,圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng).圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng).在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的是(   )

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