15．如圖，質(zhì)量為M=2.0kg的小車靜止在光滑的水平面上，小車BC段是半徑為R=0.40m的四分之一圓弧光滑軌道，AB段是長為L=1.9m的水平粗糙軌道，其動摩擦因數(shù)為μ=0.5，兩段軌道相切于B點．一質(zhì)量為m=0.50kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）從A點以v0=6.0m/s水平向左的速度沖上小車．忽略空氣阻力，重力加速度取g=10m/s2．求小滑塊相對B點能上升的最大高度是多少？

分析 滑塊與小車相互作用的過程中，水平方向的動量守恒，由動量守恒定律求出二者的共同速度，再結(jié)合功能關系即可求出．

解答 解：小滑塊相對B點上升的最大高度時，物塊與小車具有相等的水平速度．小滑塊從B運動到最高點的過程中，選取向左為正方向，根據(jù)動量守恒定律
mv0=（m+M）v
根據(jù)能量守恒定律
$\frac{1}{2}$mv02=$\frac{1}{2}$（m+M）v2+mgh+μmgL
得h=0.49m
答：小滑塊相對B點能上升的最大高度是0.49m．

點評 該題考查水平方向的動量守恒定律，要注意滑塊雖然在豎直方向也有一定的位移，但滑塊與小車組成的系統(tǒng)在水平方向的動量守恒．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，絕緣平臺AB距離水平地面CD的高度為h，整個空間存在水平向右的勻強電場，一質(zhì)量為m、帶正電量為q的小物塊從P點由靜止開始運動，PB之間的距離也為h．若勻強電場的場強E=$\frac{mg}{2q}$，物塊與平臺之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25．求物塊落到水平地面上時的速度大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，傾角為30°的斜面體靜止在水平地面上，輕繩一端連著斜面上的物體A（輕繩與斜面平行），另一端通過兩個滑輪相連于天花板上的P點．動滑輪上懸掛質(zhì)量為m的物塊B，開始懸掛動滑輪的兩繩均豎直．現(xiàn)將P點緩慢向右移動，直到動滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，物體A剛好要滑動．假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{3}$．整個過程斜面體始終靜止，不計滑輪的質(zhì)量及輕繩與滑輪的摩擦．下列說法正確的是（　�。�
A．物體A的質(zhì)量為$\frac{\sqrt{2}}{2}$m
B．物體A受到的摩擦力一直增大
C．地面對斜面體的摩擦力水平向左并逐漸減小
D．斜面體對地面的壓力逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示，三個橫截面完全相同的圓木材A、B、C按圖示方法放在水平面上，它們均處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是（　�。�
A．B所受的合力等于A受的合力
B．B、C對A的作用力的合力方向一定豎直向上
C．B與C之間一定存在彈力
D．如果水平面光滑，它們也能保持圖示的平衡

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．宇航員站在某一星球上，將一個小球距離星球表面h高度處由靜止釋放使其做自由落體運動，經(jīng)過t時間后小球到達星球表面，已知該星球的半徑為R，引力常量為G，則下列選項正確的是（　�。�
A．該星球的質(zhì)量為$\frac{2h{R}^{2}}{G{t}^{2}}$
B．該星球表面的重力加速度為$\frac{h}{2{t}^{2}}$
C．該星球表面的第一宇宙速度為$\frac{2hR}{{t}^{2}}$
D．通過以上數(shù)據(jù)無法確定該星球的密度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．半徑為R的水平圓臺可繞通過圓心O的豎直光滑細軸CC′轉(zhuǎn)動，如圖所示．圓臺上沿相互垂直的兩個半徑方向刻有槽，質(zhì)量為mA的物體A放在一個槽內(nèi)，A與槽底間的靜摩擦因數(shù)為μ0，質(zhì)量為mB的物體B放在另一個槽內(nèi)，此槽是光滑的．AB間用一長為l（l＜R）且不可伸長的輕繩繞過細軸相連．設物體A與槽的側(cè)面之間沒有作用力，試求：
（1）當圓臺做勻角速轉(zhuǎn)動，A物體與圓盤之間剛好沒有摩擦力且A、B兩物體相對圓臺不動時，則A到圓心的距離x為多大？此時的轉(zhuǎn)動角速度ω應為多大？
（2）當圓臺做勻角速轉(zhuǎn)動，A、B兩物體相對圓臺不動且A物體與圓臺有摩擦時轉(zhuǎn)動角速度ω和A到圓心的距離x所應滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．下列說法正確的是（　　）
A．太陽輻射能量與目前采用核電站發(fā)電的能量均來自核聚變反應
B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復雜的結(jié)構(gòu)
C．一個氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，能輻射3種不同頻率的光子
D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量減小
E．康普頓效應說明光具有粒子性，電子的衍射實驗說明粒子具有波動性

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．從空間某點以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不計空氣阻力．則它們的動能增大到初動能的2倍時的位置處于（　　）
A．同一直線上B．同一圓上C．同一橢圓上D．同一拋物線上

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，A、B兩燈泡的電阻均為R，閉合S1、S2，電路穩(wěn)定后，兩燈亮度相同，則（　　）
A．只斷開S2，兩燈亮度不變
B．在只斷開S1的瞬間，電流從c→b
C．只斷開S1，B燈立即熄滅，A燈閃亮一下再熄滅
D．只斷開S1，A燈立即熄滅，B燈閃亮一下再熄滅

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