20.如圖所示,光滑的斜槽軌道AB的B端切線水平,在B點靜止放置一個質(zhì)量為m2的小球,另一個質(zhì)量為m1的小球從斜槽上某點A靜止釋放下滑,與m2發(fā)生無機械能損失的正碰,碰后兩球落到水平面上,落地點到O的距離之比為OP:OM=3:1,則兩球質(zhì)量之比m1:m2可能為( 。
A.3:1B.3:2C.3:5D.1:7

分析 根據(jù)平拋運動的規(guī)律得到兩球碰后速度大小關(guān)系,由于碰后m1球可能沿原方向運動,也可能反彈,要分兩種情況,由動量守恒定律和機械能守恒定律結(jié)合求解.

解答 解:設(shè)碰撞前m1小球的速度為v0,碰后瞬間m1、m2的速度分別為v1、v2
取水平向左為正方向,由動量守恒定律和機械能守恒定律得
    m1v0=m1v1+m1v2,
   $\frac{1}{2}$m1v02=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m2v22,
解得:v1=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{{m}_{1}+{m}_{v}}$v0,v2=$\frac{2{m}_{1}}{{m}_{1}+{m}_{2}}$v0
碰后兩球離開軌道后都做平拋運動,運動時間相等,由x=v0t知,|v1|:v2=OM:OP=1:3
若碰后瞬間m1的速度向左,則 v1:v2=1:3
聯(lián)立解得 m1:m2=3:1
若碰后瞬間m1的速度向右,則-v1:v2=1:3
聯(lián)立解得 m1:m2=3:5
故選:AC

點評 本題是彈性碰撞問題,要知道碰撞過程遵守動量守恒定律與機械能守恒定律,要注意碰后m1球的速度有兩種可能,不能漏解.

練習(xí)冊系列答案
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2.某探究小組為探究向心力與線速度、角速度、圓周半徑等大小關(guān)系,利用兩個相同材質(zhì)可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)盤和兩個相同的長方體小橡皮擦進行實驗.如圖所示,轉(zhuǎn)盤半徑分別為2r和r,A點在大轉(zhuǎn)盤的邊緣處、B點在大轉(zhuǎn)盤上離轉(zhuǎn)軸距離為r處,C點在小轉(zhuǎn)盤的邊緣處,橡皮擦與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力是其所受重力的?倍,大轉(zhuǎn)盤通過皮帶帶動小轉(zhuǎn)盤無打滑地轉(zhuǎn)動.現(xiàn)將一橡皮擦放置在A處,
(1)為探究線速度大小相等時向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系,應(yīng)將另一橡皮擦放在C(填“B”或“C”)處,當(dāng)緩慢增大轉(zhuǎn)速,可看到放置在C(填“B”或“C”)處的橡皮擦先開始滑動,此時大轉(zhuǎn)盤的角速度大小ω=$\frac{1}{2}\sqrt{\frac{μg}{r}}$.
(2)為探究角速度相等時向心力大小與圓周半徑大小的關(guān)系,應(yīng)將另一橡皮擦放在B(填“A”“B”“C”)處,緩慢增大轉(zhuǎn)速,可看到放置在A(填“A”“B”“C”)處的橡皮擦先開始滑動.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,一邊長為L,質(zhì)量為m,電阻為R的正方形金屬框豎直放置在磁場中,磁場方向垂直方框平面向里,磁感應(yīng)強度B的大小隨y的變化規(guī)律為B=B0+ky(k為常數(shù)且大于零),同一水平面上的磁感應(yīng)強度相同.現(xiàn)將方框從圖示位置水平向右拋出,已知重力加速度為g,磁場區(qū)域足夠大,不計空氣阻力,則(  )
A.線框?qū)⒁恢弊銮運動
B.線框最終將做直線運動
C.線框最終的速度大于$\frac{mgR}{{k}^{2}{L}^{4}}$
D.線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時針方向

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,半徑為R=0.4m的半圓形彎管豎直放置,管的內(nèi)徑遠小于彎管的半徑且管內(nèi)光滑,彎管與水平直軌道BA相切于B點,質(zhì)量為M=0.5kg的物塊靜止在水平軌道A點,A、B間距離s=2m,物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,對物塊施加一恒力F使其由靜止開始從A點加速運動,運動到B點時撤去推力,物塊從B點進入半圓軌道,恰能運動到軌道最高點C.(g=10m/s2)問:
(1)物塊在C處的速度大小;
(2)物塊在B點時對軌道的壓力;
(3)水平推力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.在光電效應(yīng)實驗中,某同學(xué)用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)如圖所示,則可判斷出( 。
A.乙光的光照強度大于甲光的光照強度
B.乙光的波長大于丙光的波長
C.乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率
D.甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能

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5.在繞地球做勻速圓周運動的太空實驗室內(nèi),下列儀器中可正常使用的有( 。
A.擺鐘B.天平C.彈簧測力計D.水銀溫度計

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12.對于經(jīng)典力學(xué)理論,下列說法正確的是(  )
A.由于相對論、量子論的提出,經(jīng)典力學(xué)已經(jīng)失去了它的意義
B.經(jīng)典力學(xué)在今天廣泛應(yīng)用,它的正確性無可懷疑,仍是普遍適用的
C.經(jīng)典力學(xué)在歷史上起了巨大的作用,隨著物理學(xué)的發(fā)展而逐漸過時,成為一種古老的理論
D.經(jīng)典力學(xué)在宏觀低速運動中,引力不太大時適用

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A.當(dāng)r<r0時,Ep隨r的增大而增大B.當(dāng)r>r0時,Ep隨r的增大而增大
C.當(dāng)r<r0時,Ep不隨r的變化而變化D.當(dāng)r=r0時,Ep=0

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3.如圖所示,t=0時,質(zhì)量為0.5kg物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑,經(jīng)過B點后進入水平面(設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變),最后停在C點,測得四個時刻物體的瞬時速度記錄在下表中,取g=10m/s2.求:
(1)物體經(jīng)過B點時的速度;
(2)物體從開始運動到C點所需時間;
(3)A、B間的距離和B、C間的距離.
 t/s 0 1
 v/(m•s-1 4 812 

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