【題目】如圖所示，小球a、b用等長細線懸掛于同一固定點O。讓球a靜止下垂，將球b向右拉起，使細線拉直水平，已知細線長為L，小球a、b的質(zhì)量分別為2m和m，在小球a上固定有極少量火藥。從靜止釋放球b，兩球碰撞后火藥發(fā)生爆炸而相互分開，此后觀察到系小球a的細線與豎直方向之間的最大偏角為90°。忽略空氣阻力，重力加速度為g，求：

(1)系小球b的細線與豎直方向之間的最大偏角；

(2)兩球在碰撞過程中增加的機械能。

【答案】(1)90°；(2)2mgL

【解析】

(1)b球下擺過程中，由動能定理得

解得

碰后觀察到系小球a的細線與豎直方向之間的夾角為90°，由動能定理得

解得

碰撞過程動量守恒，規(guī)定向左為正方向，由動量守恒定律可

解得

方向水平向右；

b球反向彈回，由動能定理得

解得

所以系小球b的細線與豎直方向之間的最大傾角為90°

(2)兩球從碰撞前到火藥爆炸后過程中增加的機械能等于碰撞前后動能的差，則有

解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球從A點以水平速度v0拋出，恰能無碰撞的從B點進入圓弧軌道BCD。O為圓弧的圓心，CD為圓弧的水平直徑，D點處于A點的正下方。已知圓弧半徑OD=R，∠COB=45°，不計摩擦和空氣阻力。則下列各說法中正確的是（ ）

A.小球的初速度v0，圓弧半徑R，滿足

B.小球由A點運動到B點的時間

C.A、D兩點間的距離

D.若從A點以v0的速度向下拋出小球，則小球不能運動回A點

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量均為的相同物塊P、Q靜止于同一水平面上，它們與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.5�，F(xiàn)分別給兩物塊施加等大的作用力F，方向如圖所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度大小為，下列說法正確的是（　�。�

A.若，則P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小

B.若，則P受到的摩擦力與Q受到的摩擦力大小相等

C.若，則P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小

D.若，則P受到的摩擦力與Q受到的摩擦力大相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次測量定值電阻Rx阻值（）的分組實驗中，甲、乙兩組分別進行了如下實驗過程：

(1)甲組可選器材如下：

滑動變阻器RA（0~500Ω，100mA）；

滑動變阻器RB（0~5Ω，2A）；

電流表A（0~0.6A、內(nèi)阻約2Ω；0~3A、內(nèi)阻約0.5Ω）；

電壓表V（0~3V、內(nèi)阻約1.5kΩ；0~15V、內(nèi)阻約7.5kΩ）；

電源E（電動勢為3V）；

開關(guān)S，導線若干。

①為便于調(diào)節(jié)和測量，滑動變阻器采用分壓接法，應選擇_____（選填“RA”或“RB”）；

②請根據(jù)以上實驗器材，在圖甲中將實物電路連接完整______________；

③按以上操作，測得Rx測___Rx真（填“>”、“=”或“<”）。

(2)乙組可選器材如下：

電壓表V（0~3V）；

滑動變阻器RC（10Ω，1A）；

電阻箱R0（0~999.99Ω）；

電源E（電動勢為3V）；

開關(guān)S。

請根據(jù)乙組的電路圖乙和以上實驗器材在MN處先接______，按一定的步驟操作后記下儀表的讀數(shù)，再換接_____，正確操作后測出Rx的阻值；

若在MN處更換器材時，不小心將滑動變阻器的滑片P向左移了一些，測量結(jié)果將______（填“變大”、“變小”或“不變”）。

(3)比較甲乙兩組測量結(jié)果，______組更接近真實值（填“甲”或“乙”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究表明，兩個鄰近的分子之間同時存在著引力和斥力，如圖中虛線所示，分子間作用力的合力隨分子間距變化的關(guān)系如圖中實線所示。關(guān)于分子間的作用力和分子勢能，下列說法正確的是

A. 分子間距增大，斥力減小，引力增大

B. 由圖可知，當分子間的距離為r0時分子間作用力合力為0

C. 當分子間的距離r<r0時，減小分子間距離，分子間作用力做負功，分子勢能增加

D. 當分子間的距離r>r0時，增大分子間距離，分子間作用力做正功，分子勢能減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水星或金星運行到地球和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學稱為“行星凌日”．已知地球的公轉(zhuǎn)周期為365天，若將水星、金星和地球的公轉(zhuǎn)軌道視為同一平面內(nèi)的圓軌道，理論計算得到水星相鄰兩次凌日的時間間隔為116天，金星相鄰兩次凌日的時間間隔為584天，則下列判斷合理的是（　�。�

A.地球的公轉(zhuǎn)周期大約是水星的2倍

B.地球的公轉(zhuǎn)周期大約是金星的1.6倍

C.金星的軌道半徑大約是水星的3倍

D.實際上水星、金星和地球的公轉(zhuǎn)軌道平面存在一定的夾角，所以水星或金星相鄰兩次凌日的實際時間間隔均大于題干所給數(shù)據(jù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，固定的粗糙斜面體上，一質(zhì)量為的物塊與一輕彈簧的一端連接，彈簧與斜面平行，物塊靜止，彈簧處于原長狀態(tài)，自由端位于點�，F(xiàn)用力拉彈簧，拉力逐漸增加，使物塊沿斜面向上滑動，當自由端向上移動時。則（　　）

A.物塊重力勢能增加量一定為

B.彈簧彈力與摩擦力對物塊做功的代數(shù)和等于木塊動能的增加量

C.彈簧彈力、物塊重力及摩擦力對物塊做功的代數(shù)和等于物塊機械能的增加量

D.拉力與摩擦力做功的代數(shù)和等于彈簧和物塊的機械能增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個質(zhì)量為m的物塊從P點由靜止釋放剛好從槽口A點無碰撞地進入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點，不計物塊的大小，P點到A點高度為h，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（　�。�

A.物塊從P到B過程克服摩擦力做的功為mgR

B.物塊從A到B過程與圓弧槽間正壓力為

C.物塊在B點時對槽底的壓力大小為

D.物塊滑到C點（C點位于A、B之間）且OC和OA的夾角為θ，此時時重力的瞬時功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（ ）

A.封閉容器中的理想氣體，若溫度不變，體積減半，則單位時間內(nèi)氣體分子在容器壁單位面積上碰撞的次數(shù)加倍，氣體的壓強加倍

B.液體表面張力是液體表面層分子間距離小，分子力表現(xiàn)為斥力所致

C.隨著分子間距增大，分子間引力和斥力均減小，分子勢能不一定減小

D.導熱性能各向同性的固體，可能是單晶體

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