【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1=3kg的光滑圓弧形軌道ABC與一質(zhì)量為m2=1kg 的物塊P緊靠著（不粘連）靜置于光滑水平面上，B為半圓軌道的最低點(diǎn)，AC為軌道的水平直徑，軌道半徑R=0.3m．一質(zhì)量為m3=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道的A處由靜止釋放，g取10m/s2，求：

①小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度v1；

②小球第一次經(jīng)過B點(diǎn)后，相對(duì)B能上升的最大高度h．

【答案】(1)v1=2m/s,方向向右 (2)h=0.27m

【解析】試題分析：（i）設(shè)小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為v1，軌道和P的速度為v2，取水平向左為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒有（m1+m2）v2+m3v1=0

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒

聯(lián)立解得v1="-2" m/s，方向向右；v2=1m/s，方向向左

（ii）小球經(jīng)過B點(diǎn)后，物塊P與軌道分離，小球與軌道水平方向動(dòng)量守恒，且小球上升到最高點(diǎn)時(shí)與軌道共速，設(shè)為v，則有：m1v2+m3v1=（m1+m3）v

解得v=-0．2 m/s，方向向右

由機(jī)械能守恒

解得h=0．27 m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某質(zhì)點(diǎn)繞圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是（　�。�

A.因?yàn)樗乃俣却笮∈冀K不變，所以它做的是勻速運(yùn)動(dòng)

B.該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變，但方向時(shí)刻改變，是變速運(yùn)動(dòng)

C.該質(zhì)點(diǎn)速度大小不變，處于平衡狀態(tài)

D.該質(zhì)點(diǎn)做的是勻變速運(yùn)動(dòng)，所受合外力不等于零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為賽車場(chǎng)的一個(gè)水平“U”形彎道，轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點(diǎn)的半圓，內(nèi)外半徑分別為r和2r.一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達(dá)A′B′線，有如圖所示的①、②、③三條路線，其中路線③是以O′為圓心的半圓，OO′＝r.賽車沿圓弧路線行駛時(shí)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力為Fmax.選擇路線，賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變，發(fā)動(dòng)機(jī)功率足夠大)，則(　　)

A. 選擇不同路線，賽車經(jīng)過的位移相等

B. 選擇路線②，賽車的速率最小

C. 選擇路線③，賽車所用時(shí)間最短

D. ①、②、③三條路線的圓弧上，賽車的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)最為M，長(zhǎng)為L的圓管豎直放置，頂端塞有一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球，M=4m，球和管間的滑動(dòng)摩擦力與最大靜摩擦力大小均為4mg，管下端離地面高度H=5m�，F(xiàn)讓管自由下落，運(yùn)動(dòng)過程中管始終保持豎直，落地時(shí)向上彈起的速度與落地時(shí)速度大小相等，若管第一次彈起上升過程中，球恰好沒有從管中滑出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m／s2。求

(1)管第一次落地彈起剛離開地面時(shí)管與球的加速度分別多大?

(2)從管第一次落地彈起到球與管達(dá)到相同速度時(shí)所用的時(shí)間。

(3)圓管的長(zhǎng)度L。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖所示，在做“碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)中．

（1）下面是本實(shí)驗(yàn)部分測(cè)量?jī)x器或工具，需要的是____．

A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．彈簧秤

（2）完成本實(shí)驗(yàn)，下列必須要求的條件是 ．

A．斜槽軌道末端的切線必須水平 B．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等

C．入射球和被碰球大小必須相同 D．入射球每次不必從軌道的同一位置由靜止?jié)L下

（3）某次實(shí)驗(yàn)中用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖所示，該小球的直徑為 mm．

（4）某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖所示，假設(shè)碰撞過程中動(dòng)量守恒，則入射小球質(zhì)量m1和被碰小球質(zhì)量m2之比為__________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板．開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用一沿斜面方向的力拉物塊A使之緩慢向上運(yùn)動(dòng).重力加速度為g。求：

(1)物塊B剛要離開C時(shí)拉力的大小和物塊A移動(dòng)的距離d．

(2)若A物體到達(dá)平臺(tái)，剪斷輕質(zhì)彈簧，解除之前約束，重新施加一力F，使A在平臺(tái)上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)力F方向與水平方向夾角為某一值時(shí)，力F最小，求F的最小值。已知A與平臺(tái)間動(dòng)摩擦因素為μ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于磁感線的說法不正確的是（　�。�

A.磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向

B.磁場(chǎng)中兩條磁感線一定不相交

C.地球的地理北極的磁感線由地面指向空中

D.磁感線分布較密的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度較強(qiáng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電粒子射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，粒子軌跡如圖中虛線abc所示，圖中實(shí)線是同心圓弧，表示電場(chǎng)的等勢(shì)面，不計(jì)重力，可以判斷（　�。�

A. 粒子受到靜電吸引力的作用

B. 粒子速度Vb>Va

C. 粒子動(dòng)能 Eka=Ekc

D. 粒子電勢(shì)能Epb>Epc

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，獲得一條點(diǎn)跡清楚的紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，該同學(xué)在紙袋上選擇了A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，對(duì)計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果記錄在圖中。

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用電源的頻率為______Hz;

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以判斷小車做______直線運(yùn)動(dòng);（填“勻變速”或“非勻變速”）

（3）打下C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為 ________m/s，AF段位移的大小為______cm;（兩個(gè)結(jié)果分別保留2位有效數(shù)字和4位有效數(shù)字）

（4）小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 _______m/s2。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

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