【題目】如圖所示,長(zhǎng)為L的輕繩豎直懸掛著一質(zhì)量為m的小球A,恰好挨著放置在水平面上質(zhì)量為m的物塊B,F(xiàn)保持細(xì)繩繃直,把小球向左上方拉至細(xì)繩與豎直方向成60°角的位置,然后從靜止釋放小球。小球A到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)恰好與物塊B發(fā)生彈性碰撞,物塊向右滑行了L的距離停下。求:

(1)物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

(2)若僅改變A的質(zhì)量,使物塊BA發(fā)生彈性碰撞后能向右滑行的距離為2L,則小球A的質(zhì)量應(yīng)該多大。

【答案】(1)0.5 (2)

【解析】

(1)小球向下擺動(dòng)過程機(jī)械能都守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒分別求出碰撞前小球的速度大。鶕(jù)動(dòng)量守恒定律以及能量守恒關(guān)系求出碰撞后物塊的速度大小,根據(jù)動(dòng)能定理研究向右滑動(dòng)過程,求出物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

(2)小球向下擺動(dòng)過程機(jī)械能都守恒.根據(jù)動(dòng)量守恒定律以及能量守恒關(guān)系列出碰撞后物塊和小球的速度關(guān)系式,根據(jù)動(dòng)能定理研究向右滑動(dòng)過程,聯(lián)立方程求解小球A的質(zhì)量

(1)設(shè)小球與物塊碰撞前瞬間的速度為v0,由機(jī)械能守恒定律得:

解得:

設(shè)碰撞后瞬間小球、物塊的速度大小分別為v1、v2,由于碰撞是彈性的有:mv0mv1+mv2,

解得:

對(duì)于物塊向右滑行的過程,由動(dòng)能定理有:

μ=0.5

(2)設(shè)小球與物塊碰撞前瞬間的速度為v′0,由機(jī)械能守恒定律得:

解得:

設(shè)碰撞后瞬間有:Mv′0Mv′1+mv′2

解得:

B物體前進(jìn)2L停下則有:

則有

得:

練習(xí)冊(cè)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,某人在P點(diǎn)準(zhǔn)備做跳蹦極運(yùn)動(dòng),假設(shè)蹦極者離開跳臺(tái)時(shí)的速度為零。圖中a是彈性繩的原長(zhǎng)位置,c是人所到達(dá)的最低點(diǎn)。b是人靜止地懸吊著時(shí)的平衡位置。不計(jì)空氣阻力,下列說法中正確的是(

A. Pc過程中重力的沖量大于彈性繩彈力的沖量

B. Pc過程中重力做的功等于人克服彈力所做的功

C. Pb過程中人的速度不斷增大

D. ac過程中加速度方向保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩固定水平平行金屬導(dǎo)軌間距為L,導(dǎo)軌上放著兩根相同導(dǎo)體棒已知每根導(dǎo)體棒質(zhì)量均為電阻均為R,導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,開始時(shí)兩導(dǎo)體棒有方向相反的水平初速度,大小分別為

(1)從開始到最終穩(wěn)定的過程中回路總共產(chǎn)生的焦耳熱;

(2)當(dāng)棒的速度大小變?yōu)?/span>時(shí):

①通過棒的電量是多少?

②兩棒間的距離增大了多少?

③回路消耗的電能為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖,P是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn), Q是平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn);圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是   

A. 這列波沿軸負(fù)方向傳播

B. 這列波的傳播速度為

C. ,這列波傳播的距離為

D. ,P通過的路程為

E. P的加速度方向與y軸正方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,無(wú)限長(zhǎng)的光滑絕緣斜面傾角為,在斜面底端固定一個(gè)質(zhì)量為m,帶正電電量為q的小滑塊P 。整個(gè)裝置處在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出電場(chǎng)和磁場(chǎng))中,電場(chǎng)方向水平向右,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。若在t=0時(shí)刻突然解除對(duì)P的固定,經(jīng)過一段時(shí)間t撤去電場(chǎng),又經(jīng)過2t的時(shí)間小滑塊滑回到斜面底端,求:

1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小;

2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值不能超過多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿水平方向傳播,實(shí)線是在t1=0時(shí)刻的波形圖,虛線是在t2=0.5 s時(shí)刻的波形圖,已知介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)P00.5 s的時(shí)間內(nèi)通過的路程為25 cm。則

A. 簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)為4 m

B. 波的傳播方向沿x軸正方向

C. 波的傳播速度為10 m/s

D. 波的頻率為0.4 Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)三角形物塊A、B疊放在靠著粗糙的豎直墻壁放置的輕彈簧上,用力F將物塊豎直向下緩慢壓一小段距離后又緩慢撤去,AB恢復(fù)靜止?fàn)顟B(tài),整個(gè)過程中彈簧始終保持豎直,則A、B恢復(fù)靜止?fàn)顟B(tài)后  

A. 彈簧彈力的大小小于兩物塊的總重力

B. 墻壁對(duì)A有豎直向下的靜摩擦力作用

C. B受到A沿接觸面向下的靜摩擦力作用

D. B對(duì)A的作用力大小大于A的重力大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室除提供開關(guān)S和導(dǎo)線外,還有以下器材可供選擇:

A.電壓表V(量程3 V,內(nèi)阻RV=10 kΩ

B.電流表A1(量程3 mA,內(nèi)阻Rg1=99.5 Ω

C.電流表A2(量程1500 m A,內(nèi)阻Rg2=0.5 Ω

D.滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍010 Ω,額定電流2 A

E.滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍01000 Ω,額定電流1 A

F.定值電阻R3=0.5 Ω

(1)根據(jù)可選用的器材,設(shè)計(jì)了如圖1所示的測(cè)量電路圖 。

(2)該同學(xué)應(yīng)該將電流表_____(選填A1A2)與定值電阻R3并聯(lián),改裝成一個(gè)量程是_____ A的新電流表。

(3)滑動(dòng)變阻器選用______(選填R1R2)。

(4)利用上述測(cè)量電路測(cè)得數(shù)據(jù),以電流表A的直接讀數(shù)I為橫坐標(biāo),以電壓表V的讀數(shù)為U縱坐標(biāo)繪出了如圖2所示的圖線,根據(jù)圖線可求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=_____V(結(jié)果保留三位有效數(shù)字),電源的內(nèi)阻r=_____Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在y0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向;在y0的空間中,存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直xy平面(紙面)向外.一電量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子,經(jīng)過y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0,方向沿x軸正方向;然后,經(jīng)過x軸上x=2h處的 P2點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),并經(jīng)過y軸上y=-2h處的P3點(diǎn).不計(jì)重力.求

l)電場(chǎng)強(qiáng)度的大。

2)粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向.

3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。

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