如圖所示：半徑為R="1.8m" 的光滑圓軌道豎直固定在高h="5m" 的水平臺上，平臺BC 長s=4.5m，一質(zhì)量為mb="1kg" 的小球b 靜止在C 點。現(xiàn)讓一質(zhì)量為ma="2kg" 的小球a 從A 點（與圓心等高）靜止釋放，運動到C 點與b 球發(fā)生碰撞，碰撞后a 球的速度水平向右，a、b 分別落在水平面上的M、N 兩點，M、N 兩點與平臺的水平距離分別為xa=3m、xb=4m。兩球可視為質(zhì)點，g=10m/s2。求：

（1）碰撞后，b 球獲得的速度大小vb；
（2）碰撞前，a 球的速度大小v0；
（3）判斷BC 段平臺是否光滑？若不光滑，請求出平臺的動摩擦因數(shù)。

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）b球碰撞后做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律，得：
  ①  
       ②  
聯(lián)立①②解得： 
（2）設(shè)碰撞后a球的速度為va，a球碰撞后水平方向做勻速直線運動：
    ③  
對于a、b球系統(tǒng)，碰撞過程動量守恒，則
      ④  
聯(lián)立①③④解得：  ⑤ 
（3）設(shè)a球滑至B點時的速度為v，a球從A點下滑到B點，根據(jù)動能定理，得

解得： 
因為，所以BC平臺不光滑   
對A球，從A點到C點，根據(jù)動能定理，得

聯(lián)立⑤⑥解得： 
考點：此題為多過程題目，考查了平拋運動的規(guī)律，也考查了機械能守恒、能量守恒定律級動量守恒定律等知識點。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如右圖所示，在場強E＝104 N/C的水平勻強電場中，有一根長＝15 cm的細線，一端固定在O點，另一端系一個質(zhì)量m＝3 g、電荷量q＝2×10－6 C的帶正電小球，當(dāng)細線處于水平位置時，小球從靜止開始釋放，g取10 m/s2.求：


(1)小球到達最低點B的過程中重力勢能、電勢能分別變化了多少？
(2)若取A點電勢為零，小球在B點的電勢能、電勢分別為多大？
(3)小球到B點時速度為多大？繩子張力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球懸掛在長為L的細線下端，將它拉至與豎直方向成θ=60°的位置后自由釋放．當(dāng)小球擺至最低點時，恰好與水平面上原來靜止的、質(zhì)量為2m的木塊相碰，碰后小球速度反向且動能是碰前動能的．已知木塊與地面的動摩擦因素μ=，重力加速度取g．求：

（1）小球與木塊碰前瞬間所受拉力大小
（2）木塊在水平地面上滑行的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（原創(chuàng)）據(jù)華龍網(wǎng)報道，2010年6月21日重慶236路公交車經(jīng)過沙坪壩區(qū)天馬路斜坡時，剎車突然失靈，該路段坡度超過30度，直沖下去將會撞到更多的車輛和路人，后果不堪設(shè)想。情急之下，駕駛員歐師傅讓車緊貼旁邊隔離墻行駛，在摩擦100多米隔離墻后，撞到一個建筑堆后車終于停了。幸運的是，車上20多名乘客都沒有受傷。
設(shè)事發(fā)時，公交車的總質(zhì)量為1.2×104kg，與隔離墻摩擦?xí)r的初速度為9m/s，事發(fā)路段的傾角為30度，車輛在與隔離墻摩擦100m后以1m/s的末速度與建筑堆相撞。重力加速度為g=10m/s2，求該公交車與隔離墻摩擦的過程中
（1）合外力對公交車做的功；
（2）公交車機械能的變化量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，水平軌道CD與光滑豎直圓軌道ED、BC分別相切于D、C點。質(zhì)量m=2kg的小滑塊從圓軌道B點上方由靜止釋放，通過B點切如軌道BC，此后，滑塊在軌道內(nèi)往復(fù)運動。已知AB間高度差h=1.6m，圓軌道半徑均為R=1.6m，CD長l=3.5m，滑塊與CD間的動摩擦因數(shù)=0.4，取g=10m/s2，求：

（1）滑塊落入軌道后，能離開水平軌道CD的最大高度；
（2）滑塊最終停在距C點多遠處；
（3）滑塊在水平軌道CD上運動的總時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在游樂節(jié)目中，選手需借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上，小明和小陽觀看后對此進行了討論．如下圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m＝60 kg的質(zhì)點，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角α＝53°，繩的懸掛點O距水面的高度為H＝3 m．不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺露出水面的高度不計，水足夠深．取重力加速度g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6.

(1)求選手?jǐn)[到最低點時對繩拉力的大小F；
(2)若繩長l＝2 m，選手?jǐn)[到最高點時松手落入水中．設(shè)水對選手的平均浮力Ff1＝800 N，平均阻力Ff2＝700 N，求選手落入水中的深度d；
(3)若選手?jǐn)[到最低點時松手，小明認(rèn)為繩越長，在浮臺上的落點距岸邊越遠；小陽卻認(rèn)為繩越短，落點距岸邊越遠．請通過推算說明你的觀點．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，光滑的弧形軌道BC與粗糙的水平軌道AB相切，AB長為10m，BC足夠高，一物體以v0=10m/s的速度從A點出發(fā)，最后恰好又停在A點，
（g取l0m/s2)．求：

(1)物體與水平軌道的摩擦因數(shù)；
(2)小球在傾斜軌道BC上的最大高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在水平上豎直放置一輕質(zhì)彈簧，有一物體在它的正上方自由落下。壓縮彈簧速度減為零時：

A．物體的重力勢能最大 B．彈簧的彈性勢能最大
C．物體的動能最大　　 D．彈簧的彈性勢能最小

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

一質(zhì)量為m的物體被人用手由靜止豎直向上以加速度a勻加速提升h。關(guān)于此過程，下列說法中不正確的是（  ）
A．提升過程中手對物體做功m（a＋g）h　　
C．提升過程中合外力對物體做功mah
C．提升過程中物體的重力勢能增加m（a＋g）h　　
D．提升過程中物體克服重力做功m（a＋g）h

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同步練習(xí)冊答案