【題目】如圖所示，木板A和有1/4光滑圓弧面的滑塊B靜止在光滑水平面上，A的上表面與圓弧的最低點(diǎn)相切，A的左端有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊C。現(xiàn)突然給C水平向右的初速度v0，C經(jīng)過A的右端時(shí)速度變?yōu)樵跛俣鹊囊话�，之后滑�?/span>B上并剛好能到達(dá)圓弧的最高點(diǎn)。若A、B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g。求：

（1）小鐵塊C滑上B瞬間AB的速度；

（2）光滑圓弧面的半徑。

【答案】（1） （2）

【解析】

ABC組成的系統(tǒng)水平方向不受力，滿足動(dòng)量守恒，可求得滑塊C滑上B時(shí)速度，再以BC為系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，求得C到達(dá)B的最高點(diǎn)時(shí)BC的速度，再根據(jù)能量守恒求得圓弧的半徑．

（1）先以ABC為系統(tǒng)，水平方向不受外力，所以動(dòng)量守恒，設(shè)初速度方向?yàn)檎较�，由�?dòng)量守恒定律得：
mv0＝m+2mv1
可得C滑上B瞬間AB的速度為：v1＝
（2）C到B上后，B與A脫離，再以BC為系統(tǒng)，C到達(dá)圓弧的最高點(diǎn)時(shí)，BC的共同速度為v2，水平方向由動(dòng)量守恒定律得：
m+m＝2mv2
解得：v2＝
BC組成的系統(tǒng)中只有重力做功，由機(jī)械能守恒定律得：

代入數(shù)據(jù)可解得：

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】如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻為r，閉合電鍵，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I；在滑動(dòng)變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中（ ）

A. U先變大后變小

B. I先變小后變大

C. U與I的比值先變大后變小

D. U的變化量的大小與I的變化量的大小的比值恒定且小于R3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，豎直向上的勻強(qiáng)電場中，絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上，上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力F將小球向下壓至某位置靜止�，F(xiàn)撤去F，使小球沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，在小球由靜止釋放到剛離開彈簧的過程中，重力、電場力對小球所做的功分別為W1和W2，小球離開彈簧時(shí)的速度為v，不計(jì)空氣阻力。則上述過程中

A. 小球的重力勢能增加－W1

B. 小球的電勢能減少W2

C. 小球的機(jī)械能增加W1＋mv2

D. 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷放在棒的左端，P點(diǎn)為棒的中點(diǎn)。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是

A. 棒的左端出現(xiàn)的感應(yīng)電荷為正電荷

B. 棒左端的電勢高于棒右端的電勢

C. 棒內(nèi)P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為0

D. 棒上感應(yīng)電荷在P點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（單選）如圖所示，光滑的水平地面上有一輛平板車，車上有一個(gè)人。原來車和人都靜止。當(dāng)人從左向右行走的過程中_______________（填選項(xiàng)前的字母）

A．人和車組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量不守恒

B．人和車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C．人和車的速度方向相同

D．人停止行走時(shí)，人和車的速度一定均為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某次雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)人頂著直桿以速度v0水平勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，猴子沿桿向上運(yùn)動(dòng)的高度為h，人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的距離為x，如圖所示。關(guān)于猴子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是(　　)

A. 猴子相對于地面的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線

B. 猴子相對于地面做變加速曲線運(yùn)動(dòng)

C. t時(shí)刻猴子相對于地面的速度大小為v0＋at

D. t時(shí)間內(nèi)猴子相對于地面的位移大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個(gè)透明玻璃漏斗倒扣在水平桌面上，如圖所示。，，一條長為l（l<OC）的輕繩一端固定在漏斗的頂點(diǎn)O，另一端拴一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）。小球以線速度v在漏斗內(nèi)繞軸OC在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。不計(jì)摩擦，求：

（1）小球的線速度v多大時(shí)，小球與漏斗之間剛好沒有擠壓；

（2）當(dāng)小球的線速度時(shí)，繩子對小球的拉力大��；

（3）當(dāng)小球的線速度時(shí)，繩子對小球的拉力大小；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的俯視示意圖。已知質(zhì)量為60 kg的學(xué)員在A點(diǎn)位置，A點(diǎn)轉(zhuǎn)彎半徑為5.0 m；質(zhì)量為70 kg的教練員在B點(diǎn)位置， B點(diǎn)轉(zhuǎn)彎半徑為4.0 m，學(xué)員和教練員(均可視為質(zhì)點(diǎn)) (　 　)

A. 運(yùn)動(dòng)角速度大小之比為4∶5

B. 運(yùn)動(dòng)線速度大小之比為4∶5

C. 向心加速度大小之比為4∶5

D. 受到的合力大小之比為15∶14

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2015年5月23日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象，24年來土星地平高度最低。“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側(cè)，三者幾乎成一條直線．該天象每378天發(fā)生一次，土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)的方向相同，公轉(zhuǎn)軌跡都近似為圓，地球繞太陽公轉(zhuǎn)周期和半徑及引力常量均已知，根據(jù)以上信息可求出 ( 　　)

A. 地球質(zhì)量

B. 太陽密度

C. 土星公轉(zhuǎn)周期

D. 土星和地球繞太陽公轉(zhuǎn)速度之比

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