如圖所示，在光滑水平面上有一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B，上表面粗糙．在其左端有一個(gè)光滑的
1
4
圓弧槽C與長(zhǎng)木板接觸但不連接，圓弧槽的下端與木板的上表面相平，B、C靜止在水平面上．現(xiàn)有滑塊A以初速度v0從右端滑上B并以
v0
2
滑離B，恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn)．A、B、C的質(zhì)量均為m，試求：
（1）木板B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
（2）
1
4
圓弧槽C的半徑R．
（1）當(dāng)A在B上滑動(dòng)時(shí)，A與BC整體發(fā)生相互作用，由于水平面光滑，A與BC組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，選向左的方向?yàn)檎较�，�?br>：mv0=m(
1
2
v0)+2mv1…①
由能量守恒得知系統(tǒng)動(dòng)能的減少量等于滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能即：
μmgL=
1
2
m
v20
-
1
2
m(
1
2
v0)2-
1
2
2m
v21
…②
聯(lián)立①②解得：μ=
5
v20
16gL
…③
（2）當(dāng)A滑上C，B與C分離，A、C發(fā)生相互作用．設(shè)A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)兩者的速度相等均為v2，
A、C組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒有：m(
1
2
v0)+mv1=(m+m)v2…④
由A、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒：
1
2
m(
1
2
v0)2+
1
2
m
v21
=
1
2
(2m)
v22
+mgR…⑤
聯(lián)立④⑤解得：R=
v20
64g

答：（1）木板B上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)是
5
v20
16gL

（2）
1
4
圓弧槽C的半徑
v20
64g
．
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

M置于光滑平面上，上表面粗糙且足夠長(zhǎng)，木塊m以初速度v滑上車表面，則（　�。�
A．m的最終速度為
mv
M+m
B．因車表面粗糙，故系統(tǒng)動(dòng)量不守恒
C．車面越粗糙，小車M獲得動(dòng)量越大
D．車面越粗糙，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能越多

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

兩個(gè)質(zhì)量相等的小球在光滑水平面上沿同一直線同方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是8kg?m/s，B球的動(dòng)量是5kg?m/s，A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（　�。�
A．pA=6kg?m/s，PB=7kg?m/s
B．pA=3kg?m/s，PB=10kg?m/s
C．pA=-2kg?m/s，PB=14kg?m/s
D．pA=7kg?m/s，PB=6kg?m/s

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，固定的光滑圓弧軌道與水平地面平滑相接，在光滑的水平地面上有兩個(gè)滑塊A、B，其質(zhì)量分別為mA=2kg，mB=4kg，A、B中間夾一被壓縮的彈簧，彈簧與A、B不連接，開(kāi)始處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)彈簧被釋放后，滑塊A、B被彈開(kāi)，其中滑塊B能滑至圓弧軌道最大高度H處，H=0.2m，求彈簧開(kāi)始具有的彈性勢(shì)能？g=10m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，MN水平且足夠長(zhǎng)，LM下端與MN相切．在虛線OP的左側(cè)，有一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在虛線OP的右側(cè)，有一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B．C、D是質(zhì)量均為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），其中C所帶的電荷量為+q，D不帶電．現(xiàn)將物塊D靜止放置在水平軌道的MO段，將物塊C從LM上某一位置由靜止釋放，物塊C沿軌道下滑進(jìn)入水平軌道，速度為v，然后與D相碰，粘合在一起繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)．求：

（1）物塊C從LM上釋放時(shí)距水平軌道的高度h；
（2）物塊C與D碰后瞬間的共同速度v共；
（3）物塊C與D離開(kāi)水平軌道時(shí)與OP的距離x．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

光滑水平軌道上有三個(gè)木塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA=4m，mB=mC=m，開(kāi)始時(shí)B、C均靜止，A以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，A與B相撞后分開(kāi)，B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，此后C與A間的距離保持不變，求B與C碰撞前B的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B靜止在光滑水平軌道上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，B與彈簧左端接觸但不拴接，A的右邊有一垂直于水平軌道的固定擋板P．左邊有一小球C沿軌道以某一初速度射向B球，如圖所示，C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一整體D，在它們繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，當(dāng)D和A的速度剛好相等時(shí)，小球A恰好與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A立即靜止并與擋板P粘連．之后D被彈簧向左彈出，D沖上左側(cè)與水平軌道相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑為R=0.6m，D到達(dá)最高點(diǎn)Q時(shí)，D與軌道間彈力F=2N．已知三小球的質(zhì)量分別為mA=0.2kg、mB=mC=0.1kg．取g=10m/s2，求：
（1）D到達(dá)最高點(diǎn)Q時(shí)的速度vQ的大小
（2）D由Q點(diǎn)水平飛出后的落地點(diǎn)與Q點(diǎn)的水平距離s
（3）C球的初速度v0的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，足夠長(zhǎng)光滑水平軌道與半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道相切．現(xiàn)從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的彈性小球A，當(dāng)A球剛好運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，與靜止在該點(diǎn)的另一彈性小球B發(fā)生沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞．已知B球的質(zhì)量是A球質(zhì)量的k倍，且兩球均可看成質(zhì)點(diǎn)．
（1）若k已知且等于某一適當(dāng)?shù)闹禃r(shí)，A、B兩球在水平軌道上經(jīng)過(guò)多次沒(méi)有機(jī)械能損失的碰撞后，最終恰好以相同的速度沿水平軌道運(yùn)動(dòng)．求該速度的大小；
（2）若第一次碰撞結(jié)束的瞬間，A球?qū)A弧軌道最低點(diǎn)壓力剛好等于碰前其壓力的一半，求k的可能取值：

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一個(gè)帶有1/4圓弧的粗糙滑板A，總質(zhì)量為mA=3kg，其圓弧部分與水平部分相切于P，水平部分PQ長(zhǎng)為L(zhǎng)=3.75m．開(kāi)始時(shí)A靜止在光滑水平面上，有一質(zhì)量為mB=2kg的小木塊B從滑板A的右端以水平初速度v0=5m/s滑上A，小木塊B與滑板A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.15，小木塊B滑到滑板A的左端并沿著圓弧部分上滑一段弧長(zhǎng)后返回最終停止在滑板A上．
（1）求A、B相對(duì)靜止時(shí)的速度大小；
（2）若B最終停在A的水平部分上的R點(diǎn)，P、R相距1m，求系統(tǒng)在該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能；
（3）若圓弧部分光滑，且除v0不確定外其他條件不變，討論小木塊B在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，是否有可能在某段時(shí)間里相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)？如不可能，說(shuō)明理由；如可能，試求出B既能向右滑動(dòng)、又不滑離木板A的v0取值范圍．（取g=10m/s2，結(jié)果可以保留根號(hào)）

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