如圖5-13所示,斜劈B的傾角為30°,劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平地面上,現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量與斜劈質(zhì)量相同、半徑為r的球A放在墻面與斜劈之間,并從圖示位置由靜止釋放,不計(jì)一切摩擦,求此后運(yùn)動(dòng)中

(1)斜劈的最大速度.

(2)球觸地后彈起的最大高度。(球與地面作用中機(jī)械能的損失忽略不計(jì))

(1)(2)


解析:

(1)A加速下落,B加速后退,當(dāng)A落地時(shí),B速度最大,整大過(guò)程中,斜面與球之間彈力對(duì)球和斜面做功代數(shù)和為零,所以系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

mgh-r)=mvA2+mvB2                               ①

由圖中幾何知識(shí)知:h=cot30°·r=r        ②

B的運(yùn)動(dòng)均可分解為沿斜面和垂直斜面的運(yùn)動(dòng),如圖5′—3所示。

圖5′—3

由于兩物體在垂直斜面方向不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以vA2=vB2

vAcos30°=vBsin30°                            ③

解得vA=

vB=

  (2)A球落地后反彈速度vA′=vA

做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最大高度:Hm=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖1所示,質(zhì)量為M的滑塊A放在氣墊導(dǎo)軌B上,C為速度傳感器,它能將滑塊A滑到導(dǎo)軌最低點(diǎn)時(shí)的速度實(shí)時(shí)傳送到計(jì)算機(jī)上,整個(gè)裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上,設(shè)斜面高度為h.啟動(dòng)氣源,滑塊A自導(dǎo)軌頂端由靜止釋放,將斜面的高度、滑塊通過(guò)傳感器C時(shí)的對(duì)應(yīng)速度記入表中. (g取9.8m/s2
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7
斜面高度h(cm) 10 20 30 40 50 60 70
傳感器示數(shù)v(m/s) 1.40 1.98 2.42 2.80 2.90 3.47 3.70
v2(m2/s2 1.96 3.92 5.86 7.84 8.41 12.04 13.69
(1)選擇適當(dāng)?shù)奈锢砹吭趫D2中所示的坐標(biāo)紙上作出能直觀反映滑塊經(jīng)傳感器時(shí)的速度與斜面高度的關(guān)系圖象;
(2)要由此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,所需的器材有速度傳感器(帶電源、計(jì)算機(jī)、導(dǎo)
線),滑塊,氣墊導(dǎo)軌(帶氣源),高度可以調(diào)節(jié)的斜面,此外還需的器材有
A
A

A.毫米刻度尺  B.天平  C.秒表   D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器   E.彈簧測(cè)力計(jì)
(3)由圖象分析滑塊沿氣墊導(dǎo)軌下滑時(shí)機(jī)械能是否守恒.若守恒,說(shuō)明判斷機(jī)械能守恒的依據(jù),若不守恒,分析機(jī)械能不守恒的原因
圖線過(guò)原點(diǎn)且斜率k=2g,表明機(jī)械能守恒
圖線過(guò)原點(diǎn)且斜率k=2g,表明機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖5-3-13所示,斜面上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn),ab=bc=cd.從a點(diǎn)正上方的O點(diǎn)以速度v水平拋出一個(gè)小球,它落在斜面上b點(diǎn).若小球從O點(diǎn)以速度2v水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則它落在斜面上的(    )

5-3-13

A.b與c之間某一點(diǎn)                                B.c點(diǎn)

C.c與d之間某一點(diǎn)                                D.d點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖5-2-13所示,假設(shè)物體沿斜面下滑,根據(jù)重力的作用效果將重力分解,關(guān)于分解后的兩個(gè)分力,下列敘述正確的是(    )

圖5-2-13

A.平行于斜面方向使物體沿斜面下滑的力

B.垂直于斜面壓緊斜面的力

C.垂直于斜面使物體壓緊斜面的力

D.物體至少要受到重力以及重力的兩個(gè)分力三個(gè)力的作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖13所示,長(zhǎng)L=1.2 m、質(zhì)量M=3 kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上,質(zhì)量m=1 kg、帶電荷量q=+2.5×104 C的物塊放在木板的上端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,所在空間加有一個(gè)方向垂直斜面向下、場(chǎng)強(qiáng)E=4.0×104 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)對(duì)木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N。取g=10 m/s2,斜面足夠長(zhǎng)。求:                                     

(1)物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間離開木板;

(2)物塊離開木板時(shí)木板獲得的動(dòng)能;

(3)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。

圖13

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