【題目】光滑水平面上靜止地放置兩個完全相同的質(zhì)量為、半徑為圓軌道小車甲和乙,兩圓軌道小車與水平面相切,圓弧軌道光滑,如圖,一質(zhì)量的小球從甲軌道頂端由靜止釋放,滑下后沖上乙軌道,,求:

小球滑離甲軌道時,小球與甲軌道的速度多大?

小球在乙軌道上,上升的最大高度?保留兩位有效數(shù)字

【答案】(1) (2)

【解析】

小球從甲軌道滑離時系統(tǒng)滿足水平方向上動量守恒和系統(tǒng)機(jī)械能守恒,據(jù)此列式求得小球與甲軌道的速度大小;
小球滑上乙軌道后,系統(tǒng)滿足水平方向動量守恒和系統(tǒng)機(jī)械能守恒,據(jù)此列式求解乙球上升的最大高度即可。

設(shè)小球滑離甲軌道時,小球的速度為,甲軌道的速度為
小球與甲軌道水平方向動量守恒,則
小球與甲軌道機(jī)械能守恒,則
兩式代入數(shù)據(jù)解得,
設(shè)小球在乙軌道上上升的最大高度為此時兩者有共同速度v
小球與乙軌道水平方向動量守恒,則

小球與乙軌道機(jī)械能守恒,設(shè)水平面處重力勢能為零,

兩式代入數(shù)據(jù)可解得

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,一根長0.1 m的細(xì)線,一端系著一個質(zhì)量為0.25 kg的小球,拉住線的另一端,使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動,使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢地增加,當(dāng)小球的角速度增加到開始時角速度的2倍時,細(xì)線斷開,線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時大30 N,求:

(1)線斷開前的瞬間,線受到的拉力大;

(2)線斷開的瞬間,小球運(yùn)動的線速度;

(3)如果小球離開桌面時,速度方向與桌邊線的夾角為53°,桌面高出地面0.8 m,則小球飛出后的落地點(diǎn)距桌邊線的水平距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m電量為的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),放在質(zhì)量為M的絕緣長木板左端,木板放在光滑的水平地面上,滑塊與木板之間的動障擦因數(shù)為,木板長為L,開始時兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài),所在空間存在范圍足夠大的一個方向豎直向下的勻強(qiáng)電場E,恒力F作用在m上,如圖所示,則(

A. 要使mM發(fā)生相對滑動,只須滿足

B. 若力F足夠大,使得mM發(fā)生相對滑動,當(dāng)m相對地面的位移相同時,m越大,長木板末動能越大

C. 若力F足夠大,使得mM發(fā)生相對滑動,當(dāng)M相對地面的位移相同時,E越大,長木板末動能越小

D. 若力F足夠大,使得mM發(fā)生相對滑動,E越大,分離時長本板末動能越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為回旋加速器的示意圖。兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中,一質(zhì)子從加速器的A處開始加速。已知D型盒的半徑為R,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,高頻交變電源的電壓為U、頻率為f,質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為q。下列說法正確的是(

A. 質(zhì)子從磁場中獲得能量

B. 質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關(guān),且隨電壓U增大而增加

C. 質(zhì)子的最大速度不超過2πRf

D. 質(zhì)子的最大動能為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)在描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗中,為了更準(zhǔn)確地選取電壓表和電流表的合適量程,決定先用多用電表測量小燈泡的阻值。

(1)在使用前發(fā)現(xiàn)電表指針位置如下圖甲所示,該同學(xué)應(yīng)該調(diào)節(jié)旋鈕________(或者”)。

(2)小明使用多用電表歐姆擋的“×10”擋測量小燈泡電阻阻值,讀數(shù)如圖乙所示,為了更準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,小明應(yīng)該旋轉(zhuǎn)開關(guān)至歐姆擋__________(“×100”“×1”)擋,兩表筆短接并調(diào)節(jié)旋鈕__________(或者”),達(dá)到實驗要求后,測量小燈泡的阻值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩名溜冰運(yùn)動員,M80kg,M40kg,面對面拉著彈簧秤做圓周運(yùn)動的溜冰表演,如圖所示。兩人相距0.9m,彈簧秤的示數(shù)為9.2N,下列判斷中正確的是

A. 兩人的線速度相同,約為40m/s

B. 兩人的角速度相同,為5rad/s

C. 兩人的運(yùn)動半徑相同,都是0.45m

D. 兩人的運(yùn)動半徑不同,甲為0.3m,乙為0.6m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面1、曲面2和斜面3的頂端高度相同,底端位于同一水平面上,斜面1與曲面2的水平底邊長度相同。一物體與三個面間的動摩擦因數(shù)相同,當(dāng)它由靜止開始分別沿三個面從頂端下滑到底端的過程中,若損失的機(jī)械能分別為E1、E2、E3,到達(dá)底端的速度分別為v1、v2、v3,則下列判斷正確的是

A. E1=E2>E3

B. E2>E1>E3

C. v1=v2<v3

D. v2< v1<v3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量不計的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m2m的小球A支架的兩直角邊長度分別為2ll,支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動,如圖所示。開始時OA邊處于水平位置,由靜止釋放,則此后  

A. A球的最大速度為

B. A球速度最大時,A、B兩球的總重力勢能最小

C. A球從初始位置擺到最低點(diǎn)的過程中其機(jī)械能一直在減小

D. 釋放后的整個運(yùn)動過程中,桿對A、B兩球始終不做功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢E=6 V,內(nèi)阻r=1 Ω,電阻R1=6 Ω,R2=5 Ω,R3=3 Ω,電容器的電容C=2×105 F.若將開關(guān)S閉合,電路穩(wěn)定時通過R2的電流為I;斷開開關(guān)S后,通過R1的電荷量為q,則(

A. I=0.75 A

B. I=0.5 A

C. q=2×105 C

D. q=4×105 C

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案