【題目】豎直平面內(nèi)半徑R＝0.2m的四分之一光滑圓弧軌道下端與粗糙水平軌道相切，水平軌道長(zhǎng)L=0.2m，右端與半徑大于R的光滑圓弧軌道平滑相連，視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)．現(xiàn)將A無(wú)初速釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，A和B的質(zhì)量相等；A和B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2.物體始終沒(méi)有離開(kāi)軌道，重力加速度g取10m/s2.求：

(1)碰撞前瞬間A的速率v；

(2)碰撞后瞬間A和B整體的速率v′；

(3)A和B整體最終停止的位置離B距離.

【答案】(1)2m/s (2)1m/s(3)0.15m

【解析】

A到B的過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出碰撞前A的速度；A、B碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出碰撞后整體的速率；對(duì)AB整體運(yùn)用動(dòng)能定理，求出AB整體在桌面上滑動(dòng)的距離。

(1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgR＝mv2

解得碰撞前瞬間A的速率為：v=2 m/s.

(2)根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv＝2mv′

解得碰撞后瞬間A和B整體的速率：v′＝v＝1 m/s.

(3)根據(jù)動(dòng)能定理有－μ·2m·gs＝0－·2m·v′2

解得A和B整體沿水平桌面滑動(dòng)的路程：

位置離B距離：L=0.2-（0.25-0.2)m=0.15m

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】小輝同學(xué)要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“3 V 0．6 W”小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V。

（1）實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用選項(xiàng)圖中的 （填字母代號(hào)）。

（2）實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示，當(dāng)小燈泡的電壓為1．0 V，其電阻為 Ω，由圖可得，當(dāng)電壓U>1 V后，小燈泡電阻R隨溫度T的升高而 （選填“增大”或“減小”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線(xiàn)掛一重物彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線(xiàn)系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線(xiàn)的方向。

本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為______N；

下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是______請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母；

A.應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力

B.彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前調(diào)零

C.拉線(xiàn)方向應(yīng)與木板平面平行

D.改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置

某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，在保證現(xiàn)有器材不變的情況下，

以下解決辦法可行的是______

A.更換質(zhì)量大的重物

B.更換量程更大的彈簧測(cè)力計(jì)A

C.減小OB與豎直向上方向的夾角

D.減小彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上，傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上，兩桿分離不接觸，兩直桿間的距離忽略不計(jì)且足夠長(zhǎng)，A、B通過(guò)鉸鏈用長(zhǎng)度為L的剛性輕桿(初始時(shí)輕桿與平面成30°)連接，A、B從靜止釋放，B開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，滑塊A、B視為質(zhì)點(diǎn)，在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是

A. A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時(shí),A的速度為

C. B滑塊到達(dá)最右端時(shí),A的速度為

D. B滑塊最大速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】要測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有"2.5V，0.6W"小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加，并便于操作.已選用的器材有:

A.電池組(電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約1Ω);

B. 電壓表V（量程0-3V．內(nèi)阻Rv約為l0kΩ）

C. 電流表G（量程0-3mA，內(nèi)阻Rg=l00Ω）

D.電流表A（量程0-3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

E.定值電阻R3=0.5Ω

F.電鍵1個(gè)、導(dǎo)線(xiàn)若干.

(1)為了比較準(zhǔn)確測(cè)量除上述器材中的A.B.F外還應(yīng)選用__________.(填字母代號(hào))

(2)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選下列中的__________.(填字母代號(hào))

A.滑動(dòng)變阻器(最大阻值20Ω，額定電流1A)

B.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1750Ω，額定電流0.3A)

(3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)如圖所示.如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5V.內(nèi)阻為5Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是__________W.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)，從由大環(huán)的最高處?kù)o止滑下，到滑到大環(huán)的最低點(diǎn)的過(guò)程中(重力加速度為g)(　　)

A. 小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)

B. 小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)

C. 此過(guò)程中小環(huán)的機(jī)械能守恒

D. 小環(huán)滑到大環(huán)最低點(diǎn)時(shí)，大圓環(huán)對(duì)桿的拉力大于(m＋M)g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用下列器材測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：靈敏電流計(jì)（內(nèi)阻約為50Ω）；電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為100kΩ）；電阻箱R1（0～9999Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω，1.5A）；舊干電池一節(jié)；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。

（1）先測(cè)靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻，電路如圖甲所示，測(cè)得電壓表示數(shù)為2V，靈敏電流計(jì)示數(shù)為4mA，電阻箱R1的讀數(shù)為455Ω，則靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為_____Ω。

（2）為將靈敏電流計(jì)的量程擴(kuò)大為原來(lái)的10倍，該實(shí)驗(yàn)小組將電阻箱與靈敏電流計(jì)并聯(lián)，則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為_____Ω。

（3）用電壓表和改裝后的靈敏電流計(jì)測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖乙所示的a、b兩種電路，則能夠比較準(zhǔn)確地完成實(shí)驗(yàn)的電路圖為_____。（填“a”或“b”）

（4）根據(jù)選擇好的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計(jì)的示數(shù)，并作出U﹣IG圖象如圖丙所示。由作出的U﹣IG圖線(xiàn)求得干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】三個(gè)點(diǎn)電荷附近的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，c是電量相等的兩個(gè)負(fù)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（ ）

A. c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. b、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同

C. a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高

D. c點(diǎn)的電勢(shì)與d點(diǎn)的電勢(shì)相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，已知黑箱外有A、B、C三只接線(xiàn)柱，黑箱內(nèi)有一只定值電阻和一個(gè)二極管，它們的兩端都直接接在接線(xiàn)柱上。多用電表依次測(cè)三只接線(xiàn)柱間的阻值，結(jié)果如表所示。請(qǐng)判定黑箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)______。

紅表筆

A

A

B

C

C

B

黑表筆

B

C

C

B

A

A

阻值（Ω）

100

150

50

2 k

2.1 k

100

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