(16分)如圖所示,輕桿兩端分別系著質(zhì)量為的圓環(huán)A和質(zhì)量為的小球B,輕桿與A的連接處有光滑鉸鏈,輕桿可以繞鉸鏈自由轉動。A套在光滑的水平固定橫桿上,A、B靜止不動時B球恰好與光滑地面接觸,在B的左側是半徑為m的1/4圓弧。質(zhì)量為的小球C以的速度向左與B球發(fā)生正碰。已知碰后C小球恰好能做平拋運動,小球B在運動過程中恰好能與橫桿接觸。重力加速度取,則:

(1)碰后C球平拋的水平位移 (2)碰后瞬間B球的速度  (3)A、B間輕桿的長度
(1) (2) (3)

試題分析: (1)碰后C球恰好能做平拋運動,則C球在圓弧頂端,由牛頓第二定律: 
水平方向:
豎直方向: 
解得: 
(2)碰撞過程中,B球和C球組成的系統(tǒng)動量守恒:
解得: 
(3)碰后當B球恰好與橫桿接觸時,二者具有相同的水平速度v。
水平方向動量守恒  
系統(tǒng)機械能守恒 
解得:
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應強度為0.5T的勻強磁場,一質(zhì)量為0.2kg,且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板的左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg,電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力,F(xiàn)對木板施加方向水平向左,大小為0.6N的恒力,g取10m/s2。則(    )
A.木板和滑塊一直以2m/s2做勻加速運動
B.滑塊先做勻加速運動,再做加速度減小的加速運動,最后做勻速運動
C.最終木板以2m/s2做勻加速運動,滑塊以10m/s做勻速運動
D.最終木板以3m/s2做勻加速運動,滑塊以10m/s的勻速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某小組“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置如下圖,長木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。
(1)該小組研究加速度和拉力關系時,得到的圖象將會是圖     

(2)下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=      m/s2(保留三位有效數(shù)字)。

(3)某同學在研究加速度和質(zhì)量關系時,記錄下如下數(shù)據(jù),請在下面的坐標紙中選擇合理的坐標,描出相關圖線,并可以由圖線可以得到實驗結論:            。
次數(shù)
1
2
3
4
5
質(zhì)量m/g
200
300
400
500
600
加速度a/m˙s-2
1.00
0.67
0.50
0.40
0.33

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半徑r=0.8m的光滑圓軌道被豎直固定在水平地面上,圓軌道最低處有一質(zhì)量為0. 4kg的小球(小球的半徑比r小很多),F(xiàn)給小球一個水平向右的初速度v0,下列關于在小球的運動過程中說法正確的是(g取10m/s2)(    )
A.v0≤4m/s可以使小球不脫離軌道
B.v0≥4m/s可以使小球不脫離軌道
C.設小球能在圓軌道中做完整的圓周運動,在最低點與最高點對軌道的壓力之差為24N
D.設小球能在圓軌道中做完整的圓周運動,在最低點與最高點對軌道的壓力之差為20N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道內(nèi)側底部靜止著一個光滑小球,現(xiàn)給小球一個沖擊使其在瞬間得到一個水平初速v0,若v0大小不同,則小球能夠上升到的最大高度(距離底部)也不同。下列說法中不正確的是
A.如果,則小球能夠上升的最大高度等于R/2
B.如果,則小球能夠上升的最大高度小于3R/2
C.如果,則小球能夠上升的最大高度等于2R
D.如果,則小球能夠上升的最大高度等于2R

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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,半徑的光滑半圓軌道豎直固定在高的光滑水平臺上,與平臺平滑連接,平臺長.可視為質(zhì)點的兩物塊、束縛在一起,并靜止在平臺的最右端D點,它們之間有被壓縮的輕質(zhì)彈簧,某時刻突然解除束縛,使兩物塊、具有水平方向的速度,通過平臺到達半圓軌道的最高點A時,軌道對它的壓力大小是,水平拋出后在水平地面上的落在水平地面上的P點,也落在P點.已知.求:

(1)在 A時的速度?
(2)P點到D點的水平距離?
(3)解除束縛,使兩物塊具有的水平方向的速度的大?.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)2003年10月15日9時,在太空遨游21小時的“神舟”五號飛船返回艙按預定計劃,載著宇航員楊利偉安全降落在內(nèi)蒙古四子王旗地區(qū)。“神舟”五號飛船在返回時先要進行姿態(tài)調(diào)整,飛船的返回艙與留軌艙分離,返回艙以近8km/s的速度進入大氣層,當返回艙距地面30km時,返回艙上的回收發(fā)動機啟動,相繼完成拉出天線、拋掉底蓋等動作。在飛船返回艙距地面20km以下的高度后,速度減為200m/s而勻速下降,此段過程中返回艙所受空氣阻力為,式中ρ為大氣的密度,v是返回艙的運動速度,s為與形狀特征有關的阻力面積。當返回艙距地面高度為10km時打開面積為1200m2的降落傘,直到速度達到8m/s后勻速下落。為實現(xiàn)軟著陸(即著陸時返回艙的速度為零),當返回艙離地面1.2m時反沖發(fā)動機點火,使返回艙落地的速度減為零,返回艙此時的質(zhì)量為2.7×103kg。(取g=10m/s2
(1)用字母表示出返回艙在速度為200m/s時的質(zhì)量;
(2)分析從打開降落傘到反沖發(fā)動機點火前,返回艙的加速度和速度的變化情況;
(3)求反沖發(fā)動機的平均反推力的大小及反沖發(fā)動機對返回艙做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小球用兩根輕質(zhì)橡皮條懸吊著,且AO呈水平狀態(tài),BO跟豎直方向的夾角為α,那么在剪斷某一根橡皮條的瞬間,小球的加速度情況是
A.剪斷AO瞬間,小球加速度大小是零
B.剪斷AO瞬間,小球加速度大小a=gtanα
C.剪斷BO瞬間,小球加速度大小是零
D.剪斷BO瞬間,小球加速度大小a=gcosα

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運動。圓半徑為R,小球經(jīng)過軌道最高點時剛好不脫離圓環(huán),則其通過最高點時,小球對圓環(huán)的壓力大小等于_______。小球受到的向心力大小等于_______。小球的線速度大小等于_______。小球的向心加速度大小等于_______。(重力加速度g已知)

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