【題目】(10分）如圖所示，質(zhì)量為m1＝3 kg的光滑圓弧形軌道ABC與一質(zhì)量為m2＝1 kg的物塊P緊靠著(不粘連)靜置于光滑水平面上，B為半圓軌道的最低點(diǎn)，AC為軌道的水平直徑，軌道半徑R＝0.3 m．一質(zhì)量為m3＝2 kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧軌道的A處由靜止釋放，g取10 m/s2，求：

(1)小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度v1；

(2)小球第一次經(jīng)過B點(diǎn)后，相對B能上升的最大高度h.

【答案】（1），方向向右（2）

【解析】試題分析：（i）設(shè)小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為v1，軌道和P的速度為v2，取水平向左為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒有（m1+m2）v2+m3v1=0

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒

聯(lián)立解得v1="-2" m/s，方向向右；v2=1m/s，方向向左

（ii）小球經(jīng)過B點(diǎn)后，物塊P與軌道分離，小球與軌道水平方向動(dòng)量守恒，且小球上升到最高點(diǎn)時(shí)與軌道共速，設(shè)為v，則有：m1v2+m3v1=（m1+m3）v

解得v=-0．2 m/s，方向向右

由機(jī)械能守恒

解得h=0．27 m

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】某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．在小車A的前端粘有橡皮泥，后端連著紙帶，紙帶穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50HZ的交流電源上．左右移動(dòng)墊在長木板右下方的薄木片，使小車A牽著紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)．小車A與原來靜止在前方的小車B相碰，并粘在一起繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

（1）實(shí)驗(yàn)獲得的打點(diǎn)紙帶如圖乙所示，A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)．應(yīng)選_____段來計(jì)算A碰前的速度；應(yīng)選_____段來計(jì)算A和B碰后的共同速度．（以上兩空選填“AB”、“BC”、“CD”或“DE“）

（2）若測得小車A的質(zhì)量 m1=0.4kg，小車B的質(zhì)量為m2=0.2kg，則碰前兩小車的總動(dòng)量為_____kgm/s，碰后兩小車的總動(dòng)量為_____ kgm/s．（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次警車A追擊劫匪車B時(shí)，兩車同時(shí)由靜止向同一方向加速行駛，經(jīng)過30 s追上。兩車各自的加速度為aA＝12 m/s2，aB＝8 m/s2，各車最高時(shí)速分別為vA＝48 m/s，vB＝40 m/s，問追上時(shí)兩車各行駛多少路程？原來相距多遠(yuǎn)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國“神舟”號宇宙飛船成功發(fā)射并收回,這是我國航天史上重要的里程碑.新型“長征”運(yùn)載火箭,將重達(dá)8.4 t的飛船向上送至近地軌道1,如圖所示.飛船與火箭分離后,在軌道1上以速度7.2 km/s 繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則( )

A. 飛船在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B. 飛船在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度

C. 飛船在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度

D. 飛船在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)，本圖中沒有畫出）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是220V、50Hz的交變電流．他把一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)A對齊．（下述第（2）、（3）、（4）小題結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

(1)該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為________ s

(2)由以上數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)，物體的即時(shí)速度vC是________m/s；

(3)計(jì)算該物體的加速度a為__________m/s2；

(4)紙帶上的A點(diǎn)所對應(yīng)的物體的即時(shí)速度vA=________m/s；

(5)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=49Hz，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實(shí)際值偏________（填“大”或“小”）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】籃球是一項(xiàng)很受歡迎的運(yùn)動(dòng)。“上籃”是籃球中的一種動(dòng)作，指進(jìn)攻到籃下的位置跳起，把籃球升起接近籃筐的位置，再以單手將球投進(jìn)。其中跳起過程可分為下蹲、蹬地、離地上升、下落四個(gè)過程。蹬地的過程中，運(yùn)動(dòng)員處于________狀態(tài)；離地上升的過程中，不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員處于________狀態(tài)（兩空均選填“超重”、“失重”或“完全失重”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開C時(shí)，A的速度為，則此過程（彈簧的彈性勢能與彈簧的伸長量或壓縮量的平方成正比，重力加速度為g） （ ）

A. 物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為

B. 物塊A的加速度為

C. 拉力F做的功為

D. 拉力F對A做的功等于A的機(jī)械能的增加量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】第一次通過實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確的測出引力常量的科學(xué)家是（　　）

A. 卡文迪許B. 伽利略C. 胡克D. 牛頓

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的核外電子,在由離核較遠(yuǎn)的可能軌道躍遷到離核較近的可能軌道的過程中( )

A．輻射光子,獲得能量 B.吸收光子,獲得能量

C．吸收光了,放出能量 D.輻射光子,放出能量

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案