【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，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)初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，并沿桌面滑動(dòng)．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m；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．取重力加速度g=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整體在桌面上滑動(dòng)的距離L．

【答案】
（1）解：滑塊從圓弧最高點(diǎn)滑到最低點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：

得： =2m/s．


（2）解：滑塊A與B碰撞，軌道向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：mAvA=（mA+mB）v'

得： ．


（3）解：滑塊A與B粘在一起滑行，根據(jù)動(dòng)能定理，有：

又因?yàn)椋篺=μN(yùn)=μ（mA+mB）g

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：l=0.25m．


【解析】（1）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．（2）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．（3）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．

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】在光滑的水平地面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示的PQ為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大．一個(gè)半徑為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場(chǎng)方向，以速度v從如圖位置運(yùn)動(dòng)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到直徑剛好與邊界線PQ重合時(shí)，圓環(huán)的速度為 v，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.此時(shí)圓環(huán)中的電功率為
B.此時(shí)圓環(huán)的加速度為
C.此過(guò)程中通過(guò)圓環(huán)截面的電量為
D.此過(guò)程中回路產(chǎn)生的電能為0.75mv2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，選用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃磚，用“插針?lè)ā睖y(cè)定某種玻璃的折射率．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)在直線AO上豎直插上兩枚大頭針P1、P2 ， 透過(guò)玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P2檔住P1的像．再在觀察的這一側(cè)插大頭針P3 ， 應(yīng)使它把檔住，插大頭針P4 ， 應(yīng)使它把檔住，那么后兩個(gè)大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線．
（2）實(shí)驗(yàn)中為了減少誤差，下列意見(jiàn)正確的是
A.為了減少誤差，P1和P2、P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)取大些
B.為了減少誤差，P1、P2的連線與NNˊ的夾角越大越好
（3）某同學(xué)在找到入射光線和折射光線以后，以入射點(diǎn)O為圓心，以任意長(zhǎng)為半徑畫圓，分別與AO交于C點(diǎn)，與OOˊ交于D點(diǎn)，過(guò)C、D兩點(diǎn)分別向NNˊ作垂線，交NNˊ于Cˊ、Dˊ，所以折射率n= ． （用圖示中的線段表示）
（4）根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖3所示．當(dāng)光線是由空氣射入玻璃磚時(shí)，則θ1和θ2中為入射角的是；從圖線可知玻璃磚的折射率是；該種玻璃全反射的臨界角是 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，就是看 mv 是否等于mghn ． 下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打初始O點(diǎn)時(shí)，物體的速度等于零
B.hn是點(diǎn)n到O的距離
C.m為重物的質(zhì)量，需用天平稱量
D.計(jì)算vn要用vn=gt，其中tn=（n﹣1）T

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過(guò)程中重力勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題．

①圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn)．分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與 O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，可得重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為 ．
②取打下O點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能為零，計(jì)算出該重錘下落不同高度h時(shí)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep ． 建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep ， 根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ．已求得圖線Ⅰ斜率的絕對(duì)值k1=2.94J/m，請(qǐng)計(jì)算圖線Ⅱ的斜率k2=J/m（保留3位有效數(shù)字）．重錘和紙帶在下落過(guò)程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為（用k1和k2表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有一物體受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng)，在其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當(dāng)物體與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 物體接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物體接觸彈簧后先加速后減速

C. 當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí)，物體的加速度等于零

D. 當(dāng)物體的速度為零時(shí)，它所受的合力不為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一理想變壓器原線圈接正弦交變電源，副線圈接有三盞相同的燈（不計(jì)燈絲電阻的變化），燈上均標(biāo)有（36V，6W）字樣，此時(shí)L1恰正常發(fā)光，圖中兩個(gè)電表均為理想電表，其中電流表顯示讀數(shù)為0.5A，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.原、副線圈匝數(shù)之比為3：1
B.變壓器的輸入功率為12W
C.電壓表的讀數(shù)為9V
D.若L3突然斷路，則通過(guò)L1的電流減小，通過(guò)L2的電流增大，輸入功率減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻為R．線框繞與cd重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω從中性面開(kāi)始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框轉(zhuǎn)過(guò) 時(shí)的感應(yīng)電流為I，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.線框中感應(yīng)電流的有效值為2I
B.線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量的最大值為
C.從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)過(guò) 的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量為
D.線框轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一定質(zhì)量的氣體溫度保持不變，最后，U形管兩臂中的水銀面相齊，燒瓶中氣體體積為800mL；現(xiàn)用注射器向燒瓶中注入200mL水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，不計(jì)U形管中氣體的體積．求：

（1）大氣壓強(qiáng)是多少cmHg？
（2）當(dāng)U形管兩邊水銀面的高度差為45cm時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)氣體的體積是多少？

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