(11分)在光滑的水平面上,一質(zhì)量為mA=0.1kg的小球A,以8 m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),與質(zhì)量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道,且恰好能通過最高點(diǎn)N后水平拋出。g=10m/s2。求:

(1) 碰撞后小球B的速度大。
(2) 小球B從軌道最低點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)N的過程中所受合外力的沖量;
(3) 碰撞過程中系統(tǒng)的機(jī)械能損失。

(1);(2)()N?s,方向向左;(3)

解析試題分析:(1)小球B恰好能通過圓形軌道最高點(diǎn),有(1分) 
解得m/s 方向向左   (1分)
小球B從軌道最低點(diǎn)C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)D的過程中機(jī)械能守恒
(1分) 
聯(lián)立①②解得 m/s (1分)
(2)設(shè)向右為正方向,合外力對(duì)小球B的沖量為
N?s,方向向左(2分)
(3)碰撞過程中動(dòng)量守恒,有
 水平面光滑所以式中
解得  (2分)
碰撞過程中損失的機(jī)械能為(3分)
考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律,動(dòng)量守恒定律,動(dòng)量定理,向心力公式

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在不計(jì)空氣阻力的情況下,下列運(yùn)動(dòng)過程滿足機(jī)械能守恒的是(  )

A.電梯勻速下降過程
B.物體從手中拋出后的運(yùn)動(dòng)過程
C.起重機(jī)吊起重物過程
D.子彈穿過木塊過程

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在下列所描述的運(yùn)動(dòng)過程中,若物體所受的空氣阻力均可忽略不計(jì),則機(jī)械能守恒的是 (    )

A.小孩沿滑梯勻速滑下
B.電梯中的貨物隨電梯一起勻速下降
C.發(fā)射過程中的火箭加速上升
D.被投擲出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(16分) 我國的月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”分為“繞、落、回”三步!版隙鹑(hào)”的任務(wù)是“落”。  2013年12月2日,“嫦娥三號(hào)”發(fā)射,經(jīng)過中途軌道修正和近月制動(dòng)之后,“嫦娥三號(hào)”探測器進(jìn)入繞月的圓形軌道I。12月12日衛(wèi)星成功變軌,進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)P、近月點(diǎn)Q的橢圓形軌道II。如圖所示。 2013年12月14日,“嫦娥三號(hào)”探測器在Q點(diǎn)附近制動(dòng),由大功率發(fā)動(dòng)機(jī)減速,以拋物線路徑下降到距月面100米高處進(jìn)行30s懸停避障,之后再緩慢豎直下降到距月面高度僅為數(shù)米處,為避免激起更多月塵,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),做自由落體運(yùn)動(dòng),落到月球表面。
已知引力常量為G,月球的質(zhì)量為M,月球的半徑為R,“嫦娥三號(hào)”在軌道I上運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量為m, P、Q點(diǎn)距月球表面的高度分別為h1、h2。

(1)求“嫦娥三號(hào)”在圓形軌道I上運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)已知“嫦娥三號(hào)”與月心的距離為r時(shí),引力勢能為(取無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零),其中m為此時(shí)“嫦娥三號(hào)”的質(zhì)量。若“嫦娥三號(hào)”在軌道II上運(yùn)動(dòng)的過程中,動(dòng)能和引力勢能相互轉(zhuǎn)化,它們的總量保持不變。已知“嫦娥三號(hào)”經(jīng)過Q點(diǎn)的速度大小為v,請(qǐng)根據(jù)能量守恒定律求它經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大;

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

某游樂場過山車模型簡化為如圖5-3-19所示,光滑的過山車軌道位于豎直平面內(nèi),該軌道由一段斜軌道和與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道的半徑為R.可視為質(zhì)點(diǎn)的過山車從斜軌道上某處由靜止開始下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng).

(1)若要求過山車能通過圓形軌道最高點(diǎn),則過山車初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h至少要多少?
(2)考慮到游客的安全,要求全過程游客受到的支持力不超過自身重力的7倍,過山車初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h不得超過多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,已知傾角為θ=45°、高為h的斜面固定在水平地面上.一小球從高為H(h<H<)處自由下落,與斜面做無能量損失的碰撞后水平拋出.小球自由下落的落點(diǎn)距斜面左側(cè)的水平距離x滿足一定條件時(shí),小球能直接落到水平地面上.

⑴求小球落到地面上的速度大;
⑵求要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上,x應(yīng)滿足的條件;
⑶在滿足⑵的條件下,求小球運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,圓心角為90°的光滑圓弧形軌道,半徑為1.6m,其底端切線沿水平方向.長為的斜面,傾角為60°,其頂端與弧形軌道末端相接,斜面正中間有一豎直放置的直桿,現(xiàn)讓質(zhì)量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開始滑下,物塊離開弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過,重力加速度取10m/s2,求:

(1)物塊滑到弧形軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大。
(2)直桿的長度為多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖,兩足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為L,一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直,一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒在距離磁場上邊界h處由靜止釋放,導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后,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 來源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖甲所示是一個(gè)單擺振動(dòng)的情形,O是它的平衡位置,B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置.設(shè)擺球向右方向運(yùn)動(dòng)為正方向.圖乙所示是這個(gè)單擺的振動(dòng)圖象.根據(jù)圖象回答:(

(1)單擺振動(dòng)的頻率是多大?
(2)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0 m/s2,試求這個(gè)擺的擺長是多少?
(3)如果擺球在B處繩上拉力F1=1.01N,在O處繩上拉力F2=0.995N,則擺球質(zhì)量是多少?

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