如圖所示，半徑為R的固定光滑圓軌道豎直放置，其底端與光滑的水平軌道相切于D點(diǎn)，O點(diǎn)為其圓心。質(zhì)量為M的小球B靜止在光滑水平軌道上，其左側(cè)連接了一輕質(zhì)彈簧；質(zhì)量為m的小球A從距水平軌道高R處由靜止釋放，重力加速度為g，試求： ①在小球A壓縮輕質(zhì)彈簧到彈簧壓縮到最短的過程中，彈簧對(duì)小球B的沖量大小； ②要使彈簧能再次被壓縮，m與M應(yīng)滿足什么關(guān)系？

 

 

①；②

【解析】

試題分析：（1）設(shè)A球到達(dá)圓弧底端時(shí)的速度為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：①，

當(dāng)A、B兩球速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢能最大，設(shè)共同速度為v，

由動(dòng)量守恒定律得：mv0=（m+M）v  ②，

對(duì)小球B，由動(dòng)量定理得：I=Mv，

解得：；

（2）設(shè)A、B碰撞后的速度分別為v1和v2，以A的初速度方向?yàn)檎较�，由�?dòng)量守恒定律得：mv0=mv1+Mv2 ，由機(jī)械能守恒定律得：，

解得：，，

要使A、B兩球能發(fā)生二次碰撞，必須滿足|v1|＞v2 ，

則有：，解得：；

考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律及能量守恒定律。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年福建省四地六校高三高考模擬物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，建立Oxy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱，極板長度和板間距均為l，第一四象限有磁場，方向垂直于Oxy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸間右連接發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q、速度相同、重力不計(jì)的帶電粒子在0~3t0時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓（不考慮極邊緣的影響）。已知t=0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí)，刻經(jīng)極板邊緣射入磁場。上述m、q、、t0、B為已知量。（不考慮粒子間相互影響及返回板間的情況）

（1）求電壓U0的大小。

（2）求t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。

（3）帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年福建省“漳州八�！钡谒拇温�(lián)考高三理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

某放射性元素經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變，變成一種新原子核，新原子核比原來的原子序數(shù)減小( )

A．2m+n B．2m-n C．m+n D．m-n

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年甘肅省張掖市高三第五次診斷考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖在第一象限存在勻強(qiáng)磁場，第四象限存在正交電場和磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，一個(gè)電子從y軸上的c點(diǎn)平行x軸射入磁場，經(jīng)x軸的P點(diǎn)沿PC直線射出第四象限，已知AC的長度為L；∠CAP＝30°；電子質(zhì)量為m，電量為q。求：

（1）電子射入磁場時(shí)的速度v；

（2）電子在第一象限運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

（3）電場強(qiáng)度E的大小和方向；

（4）電子在第四象限運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年甘肅省張掖市高三第五次診斷考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一電子僅在電場力作用下，沿直線由靜止從A運(yùn)動(dòng)到B，AB間的電場如圖所示，則下列敘述正確的是（　�。�

A．電子做勻加速運(yùn)動(dòng) B．電子做勻減速運(yùn)動(dòng)

C．電勢能先增加后減小 D．動(dòng)能先增加后減小

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年甘肅省高三下學(xué)期適應(yīng)性考試（一）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

（5分）下列五幅圖分別對(duì)應(yīng)五種說法，其中正確的是( ) （填入正確選項(xiàng)前的字母，選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)三個(gè)給5分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得0分）

A．甲圖中微粒的運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)

B．乙圖中當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等

C．丙圖中食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的

D．丁圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用

E．戊圖中潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力F必須大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之間存在分子引力

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年甘肅省高三下學(xué)期適應(yīng)性考試（一）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，水平傳送帶AB距離地面的高度為h，以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行．甲、乙兩滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))之間夾著一個(gè)壓縮輕彈簧(長度不計(jì))，在AB的正中間位置輕放它們時(shí)，彈簧立即彈開，兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng)．下列判斷正確的是(　　)。

A．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等

B．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等

C．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離一定相等

D．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè)，但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年甘肅省高考沖刺模擬考試?yán)砭C物理試卷3（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，理想變壓器輸入端接在電動(dòng)勢隨時(shí)間變化、內(nèi)阻為r的交流電源上，輸出端接理想電流表及阻值為R的負(fù)載，變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為。如果要求負(fù)載上消耗的電功率最大，則下列說法正確的是

A. 交流電源的效率為50% B．電流表的讀數(shù)為

C. 負(fù)載上消耗的熱功率為 D. 該交流電源電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年湖南省長沙市高三高考模擬試卷（二模）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

運(yùn)動(dòng)員手持乒乓球拍托球沿水平面勻加速跑，設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，球拍平面和水平面之間的夾角為θ，球拍與球保持相對(duì)靜止，它們間摩擦及空氣阻力不計(jì)，則

A．球拍對(duì)球的作用力

B．運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為

C．運(yùn)動(dòng)員的加速度為

D．若運(yùn)動(dòng)員的加速度大于，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)

 

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