【題目】如圖所示，形狀完全相同的光滑弧形槽A, B靜止在足夠長的光滑水平面上，兩弧形槽相對放置，底端與光滑水平面相切，弧形槽高度為h, A槽質(zhì)量為2m, B槽質(zhì)量為M。質(zhì)量為m的小球，從弧形槽A頂端由靜止釋放，重力加速度為g，求:

(1)小球從弧形槽A滑下的最大速度;

(2)若小球從B上滑下后還能追上A，求M, m間所滿足的關(guān)系:

【答案】（1）（2）M＞3m

【解析】

（1）小球到達弧形槽A底端時速度最大。設(shè)小球到達弧形槽A底端時速度大小為v1，槽A的速度大小為v2。

小球與弧形槽A組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒，以水平向右為正方向，小球下滑過程中，由動量守恒定律得：mv1﹣2mv2＝0

由機械能守恒定律的：mgh＝mv12+2mv22

聯(lián)立解得：，

（2）小球沖上弧形槽B后，上滑到最高點后再返回分離，設(shè)分離時小球速度反向，大小為v3，弧形槽B的速度為v4．整個過程二者水平方向動量守恒，則有：mv1＝﹣mv3+Mv4

二者的機械能守恒，則有：mv12＝mv32+Mv42

小球還能追上A，須有: v3＞v2。

解得: M＞3m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L，頂點C恰好位于光滑絕緣直軌道CD的最低點，光滑直導(dǎo)軌的上端點D到A、B兩點的距離均為L，D在AB邊上的豎直投影點為O，一對電荷量均為－Q的點電荷分別固定于A、B兩點。在D處將質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球套在軌道上，由靜止開始釋放。已知靜電力常量為k、重力加速度為g，且 (忽略空氣阻力及小球?qū)υ妶龅挠绊?/span>) ，則

A. 小球剛到達C點時，其動能為

B. 小球剛到達C點時，其加速度為零

C. A、B兩處的電荷在D點產(chǎn)生的場強大小為

D. 小球沿直軌道CD下滑過程中，其電勢能先減小后增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓心角為90°的扇形COD內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強磁場，E點為半徑OD的中點，現(xiàn)有比荷大小相等的兩個帶電粒子a、b，以不同的速度分別從O、E點沿OC方向射入磁場，粒子a、b分別從D、C兩點射出磁場，不計粒子所受重力及粒子間相互作用，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，則下列說法中正確的是

A. 粒子a帶負(fù)電，粒子b帶正電

B. 粒子a、b在磁場中運動的加速度之比為2:5

C. 粒子a、b的速度之比為5:2

D. 粒子a、b在磁場中運動的時間之比為180:53

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路，B線圈與開關(guān)S、電流表G組成另一個回路通過多次實驗，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件關(guān)于該實驗下列說法正確的是　　

A. 閉合開關(guān)S的瞬間，電流表G中有的感應(yīng)電流

B. 閉合開關(guān)S的瞬間，電流表G中有的感應(yīng)電流

C. 閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片向左滑的過程中，電流表G中有的感應(yīng)電流

D. 閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片向左滑的過程中，電流表G中有的感應(yīng)電流

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中：

（1）甲同學(xué)在做該實驗時，通過處理數(shù)據(jù)得到了圖甲所示的F﹣x圖象，其中F為彈簧彈力，x為彈簧長度．請通過圖甲，分析并計算，該彈簧的原長x0＝_____cm，彈簧的彈性系數(shù)k＝_____N/m．該同學(xué)將該彈簧制成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤的示數(shù)如圖乙所示時，該彈簧的長度x＝_____cm．

（2）乙同學(xué)使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖丙所示．下列表述正確的是_____．

A．a的原長比b的長 B．a的勁度系數(shù)比b的大

C．a的勁度系數(shù)比b的小 D．測得的彈力與彈簧的長度成正比．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝1.5 kg的滑塊A置于水平地面上，A的上表面為半徑R＝1.5 m的光滑圓弧，圓弧與足夠大的水平面相切于C點。水平恒力F（大小未知）作用于滑塊A上，使質(zhì)量m＝1kg的小物塊B（視為質(zhì)點）恰好在P處與A相對靜止并一起向右運動，半徑OP與OC的夾角θ＝60°，經(jīng)時間t1＝s突然撤去力F，B從P點沿圓弧下滑，從A的底端C處離開進入水平面向右滑動。B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，A與水平面間的摩擦不計，取g＝10m/s2。求：

（1）力F的大小以及剛撤去力F時A的速度大小v；

（2）B從A的底端C處離開時，A的速度大小v1；

（3）B從A的底端C處離開進入水平面后，B與C間的最大距離xm。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的四種情景中，屬于重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（ ）

A. (a)圖運動員把彎弓拉開將箭射出B. (b)圖跳傘運動員勻速下落

C. (c)圖跳水運動員從空中下落D. (d)圖運動員騎自行車沖向坡頂

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)點從t=0開始由原點出發(fā)，其運動v-t圖象如圖所示，由圖可判斷不正確的是（ )

A. t= 2s末時，質(zhì)點的加速度為-5m/s2

B. 第2s 內(nèi)和第3s 內(nèi)速度方向相反

C. t=2s 時，離原點最遠(yuǎn)

D. 物體前4s內(nèi)做勻變速直線運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】假設(shè)宇宙中有一質(zhì)量為M，半徑為R的星球，由于自轉(zhuǎn)角速度較大，赤道上的物體恰好處于“漂浮”狀態(tài)，如圖所示．為測定該星球自轉(zhuǎn)的角速度ω0和自轉(zhuǎn)周期T0，某宇航員在該星球的“極點”A測量出一質(zhì)量為m的物體的“重力”為G0，關(guān)于該星球的描述正確的是

A. 該星球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0＝

B. 該星球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0＝

C. 放在赤道上的物體處于失重狀態(tài)

D. 在“極點”A處被豎直向上拋出去的物體m處于超重狀態(tài)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案