【題目】如圖所示，一根長(zhǎng)度l=0.55 m的輕繩一段系在O點(diǎn)（在N點(diǎn)的正上方），另一端系一小物塊a，把質(zhì)量m=0.5kg的小物塊a拉到與圓心O等高位置M由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)恰好進(jìn)入一長(zhǎng)L=0.19m的水平臺(tái)面上，并且輕繩斷開。小物塊a到達(dá)平臺(tái)右邊時(shí)與放在水平臺(tái)面最右端的小物塊b發(fā)生碰撞，碰撞后小物塊a、b恰好分別從A、B兩點(diǎn)落入洞中；已知水平臺(tái)面離地面的高度h=1.25m，其右側(cè)地面上有一直徑D=0.5m的圓形洞，洞口最左端的A點(diǎn)離水平臺(tái)面右端的水平距離s =1m，B點(diǎn)在洞口的最右端。小物塊與水平臺(tái)面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。取g=10 m/s2。求：

(1)小物塊a到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)輕繩的拉力大��；

(2)小物塊b的質(zhì)量m'；

【答案】(1)F=15N (2)

【解析】（1）設(shè)小物塊a到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為ν1，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:

mgR=mv12

設(shè)小物塊a在最低點(diǎn)時(shí)受到的拉力的大小為F，由牛頓第二定律得:

F-mg=m

解得：F=15N。

（2）設(shè)小物塊a與b碰撞前的速度大小為v2，根據(jù)動(dòng)能定理有：

小物塊從水平臺(tái)面飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上有： h=gt2

在水平方向上有：s=v2't，s+D=v3t

小物塊碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律有：mv2=mv2'+m'v3

解得：m'=0.2kg。

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：

【題目】有一個(gè)質(zhì)量為800kg的小汽車駛上圓弧半徑為50m的拱橋，重力加速度g取10m/s2。

（1）汽車到達(dá)橋頂時(shí)速度為5m/s，汽車對(duì)橋的壓力是多大；

（2）汽車以多大的速度經(jīng)過(guò)橋頂時(shí)恰好對(duì)橋面沒(méi)有壓力；

（3）假如拱橋的半徑增大到與地球R=6370km一樣，當(dāng)汽車的速度不斷地增大就會(huì)在橋上騰空形成繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，求使汽車成為衛(wèi)星的最小速度（結(jié)果可帶根號(hào)）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 溫度、壓力、電磁作用可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)

B. 大顆粒的鹽磨成了細(xì)鹽，就變成了非晶體

C. 空氣的相對(duì)濕度定義為空氣中所含水蒸氣壓強(qiáng)與同溫度水的飽和蒸氣壓的比值

D. 分子質(zhì)量不同的兩種氣體，溫度相同時(shí)其分子的平均動(dòng)能相同

E. 理論上，第二類永動(dòng)機(jī)并不違背能量守恒定律，所以隨著人類可行技術(shù)的進(jìn)步，第二類永動(dòng)機(jī)是有可能研制成功的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平面上，長(zhǎng)木板B的右端與豎直擋板的距離。一個(gè)質(zhì)量的小物塊A以的水平初速度從長(zhǎng)木板B的左端開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)長(zhǎng)木板B與豎直擋板發(fā)生碰撞時(shí)，小物塊A均未到達(dá)長(zhǎng)木板B的右端。小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，與長(zhǎng)木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，長(zhǎng)木板B與豎直擋板的碰撞時(shí)間極短，且碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，g取。

長(zhǎng)木板B與豎直擋板第一次碰撞前的瞬間，小物塊A和長(zhǎng)木板B的速度各是多少？

當(dāng)長(zhǎng)木板B的速度第一次減小到0時(shí)，小物塊A和長(zhǎng)木板B組成的系統(tǒng)中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？

若最后小物塊A不從長(zhǎng)木板B上滑下，小物塊A和長(zhǎng)木板B的最終速度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為3m和m的1、2兩物塊疊放在水平桌面上，物塊2與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊1與物塊2間的摩擦因數(shù)為2μ。物塊1和物塊2的加速度大小分別用a1、a2表示，物塊1與物塊2間的摩擦力大小用f1表示 ，物塊2與桌面間的摩擦力大小用f2表示，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。當(dāng)水平力F作用在物塊1上，下列反映a和f變化的圖線正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一左端封閉、右端開口的粗細(xì)均勻長(zhǎng)玻璃管水平放置。玻璃管的左部封有長(zhǎng)l1=15.0cm的空氣柱，中間有一段長(zhǎng)l2=15.0cm的水銀柱，右部空氣柱的長(zhǎng)度l3=30.0cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg�，F(xiàn)將玻璃管逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至水平放置，如圖乙所示，求：

（i）水銀柱上端離玻璃管開口有多遠(yuǎn)？

（ii）假設(shè)現(xiàn)在室溫t=37℃，將圖乙管中下面的空氣柱進(jìn)行加熱，使氣體溫度升高多少，才能使水銀柱恰好不會(huì)從管口溢出。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為T。在t＝0時(shí)的波形如圖，波上有P、Q兩點(diǎn)，其縱坐標(biāo)分別為yP＝2 cm，yQ＝－2 cm，下列說(shuō)法中正確的是_________。

A．P點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到Q點(diǎn)需要

B．P、Q在振動(dòng)過(guò)程中，位移的大小總相等

C．在內(nèi)，P點(diǎn)通過(guò)的路程小于20 cm

D．經(jīng)過(guò)，Q點(diǎn)回到平衡位置

E．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)不可能同時(shí)到達(dá)平衡位置

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的D端封閉，A端與大氣相通。用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的CD一側(cè)，如圖甲所示。環(huán)境溫度T1=300K時(shí)，管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度平齊h1=15cm，AB、CD管高相同 h2=35cm，BC兩柱心寬度h3=5cm，現(xiàn)將U形管繞C點(diǎn)順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°后如圖乙所示，此過(guò)程沒(méi)有水銀漏出。大氣壓強(qiáng)取P0=75 cmHg，U形管的橫截面積S=0.4cm2。

（i）求此時(shí)CD側(cè)空氣柱長(zhǎng)度l1；

（ii）若環(huán)境溫度提高至T2時(shí)，AB、CD兩側(cè)的水銀面又對(duì)齊，求此時(shí)溫度T2。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，兩個(gè)帶正電的小球A、B（均可視為點(diǎn)電荷）套在一根傾斜的光滑絕緣直 桿上，其中A球固定，電荷量QA=2.0 x10-4C,B球的質(zhì)量m=0.lkg。以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿桿向上建立直線坐標(biāo)系，B球的總勢(shì)能（重力勢(shì)能與電勢(shì)能之和）隨位置x的變化規(guī)律如圖(b)中曲線I所示，直線Ⅱ?yàn)榍�I的漸近線。圖中M點(diǎn)離A點(diǎn)距離為6m。令A所在平面為參考平面，無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，重力加速度g取10m/s2，靜電力恒量k=9.0×l09N．m2/C2．下列說(shuō)法正確的是

A. 桿與水平面的夾角θ =60°

B. B球的電荷量QB=1.0×10-5C

C. 若B球以4J的初動(dòng)能從M點(diǎn)沿桿向上運(yùn)動(dòng)，到最高點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能減小2J

D. 若B球從離A球2m處?kù)o止釋放，則向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度先減小后增大

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