【題目】如圖所示,在同一豎直面上,質(zhì)量為2m的小球A靜止在光滑斜面的底部,斜面高度為H=2L.小球受到彈簧的彈性力作用后,沿斜面向上運(yùn)動(dòng).離開斜面后,運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)與靜止懸掛在此處的小球B發(fā)生彈性碰撞(碰撞過程無動(dòng)能損失),碰撞后球B剛好能擺到與懸點(diǎn)O同一高度,球A沿水平方向拋射落在水平面C上的P點(diǎn),O點(diǎn)的投影O/P的距離為L/2.已知球B質(zhì)量為m,懸繩長L,視兩球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn),重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,求:

(1)球B在兩球碰撞后一瞬間的速度大;

(2)球A在兩球碰撞前一瞬間的速度大;

(3)彈簧的彈性力對(duì)球A所做的功。

【答案】(1)

(2)

(3)

【解析】試題分析:兩球碰撞過程滿足動(dòng)量守恒定律,B球上升過程滿足機(jī)械能守恒定律或動(dòng)能定理,A球碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng),A球從彈起到與B球碰撞可用動(dòng)能定理.

(1)碰撞后,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,對(duì)B球有:

解得:

(2)A、B球碰撞有:

解得:,

(3)碰后A球做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)平拋高度為y,有:,

解得:yL

對(duì)A球應(yīng)用動(dòng)能定理得:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖a,點(diǎn)電荷固定在絕緣水平面上x軸的原點(diǎn)O,軸上各點(diǎn)電勢(shì)φx的關(guān)系如圖b。可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量為0.05kg、電荷量為+8.0×10-9C,從x=0.2m處由靜止釋放,到達(dá)x=0.4m處時(shí)速度達(dá)到最大。已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.01,g=10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則在x=0.4m處滑塊

A. 所受電場(chǎng)力大小為5.0×10-3N

B. 所在位置的電勢(shì)為4.0×105V

C. 電勢(shì)能為2.0×10-3J

D. 速度大小為0.2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊放在水平地面上,左邊受一個(gè)彈簧拉力作用,彈簧原長小于懸掛點(diǎn)的高度,水平向右的拉力F拉動(dòng)滑塊,使滑塊向右緩慢移動(dòng),并且滑塊始終沒有離開地面,則在上述過程中,下列說法正確的是

A. 彈簧彈力在豎直方向的分量不變,滑塊受到的摩擦力不變

B. 彈簧彈力在豎直方向的分量不變,滑塊受到的摩擦力變小

C. 彈簧彈力在豎直方向的分量增大,滑塊受到的摩擦力不變

D. 彈簧彈力在豎直方向的分量增大,滑塊受到的摩擦力變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為l1l2的單匝矩形線框abcd處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框可繞軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng),軸OO′與磁場(chǎng)垂直,線框通過連接裝置與理想變壓器、小燈泡連接為如圖所示的電路。已知小燈泡L1、 L2額定功率均為P,正常發(fā)光時(shí)電阻均為R。當(dāng)開關(guān)閉合,線框以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),燈泡L1正常發(fā)光,電流表A示數(shù)為I;當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),線框以另一恒定的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),燈泡L1仍正常發(fā)光,線框電阻、電流表A內(nèi)阻不計(jì),以下說法正確的是

A. 斷開開關(guān)S時(shí),電流表示數(shù)為2I

B. 變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為

C. 當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

D. 當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】長為31 cm,內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管,當(dāng)開口向上豎直放置時(shí),齊口的水銀柱封住10 cm長的空氣柱(如圖a所示)。若在豎直平面內(nèi)將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口向下豎直放置(如圖b所示),然后再緩慢轉(zhuǎn)至開口向上豎直放置(如圖c所示),這時(shí)管內(nèi)水銀柱長度為15 cm。求:

()大氣壓強(qiáng);

()c狀態(tài)管內(nèi)空氣柱的長度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平桌面上有體積相同的兩個(gè)小球A、B,質(zhì)量分別為m=0.1kgM=0.3kg,兩球中間夾著一根壓縮的輕彈簧,原來處于靜止?fàn)顟B(tài),同時(shí)放開A、B球和彈簧,已知A球脫離彈簧的速度為6m/s,接著A球進(jìn)入與水平面相切,半徑為0.5m的豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道運(yùn)動(dòng),PQ為半圓形軌道豎直的直徑,下列說法正確的是

A. 彈簧彈開過程,彈力對(duì)A的沖量大于對(duì)B的沖量

B. A球脫離彈簧時(shí)B球獲得的速度大小為2m/s

C. A球從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)過程中所受合外力的沖量大小為1N·s

D. 若半圓軌道半徑改為0.9m,則A球不能到達(dá)Q點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,PQMN是固定于傾角為30o斜面內(nèi)的平行光滑金屬軌道,軌道足夠長,其電阻可忽略不計(jì)。金屬棒ab、cd放在軌道上,始終與軌道垂直,且接觸良好。金屬棒ab的質(zhì)量為2mcd的質(zhì)量為m,長度均為L、電阻均為R;兩金屬棒的長度恰好等于軌道的間距,并與軌道形成閉合回路。整個(gè)裝置處在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,若鎖定金屬棒ab不動(dòng),使金屬棒cd在與其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿軌道向上做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g

(1)試推導(dǎo)論證:金屬棒cd克服安培力做功的功率P 等于電路獲得的電功率P;_________

(2)設(shè)金屬棒cd做勻速運(yùn)動(dòng)中的某時(shí)刻t0=0,恒力大小變?yōu)?/span>F=1.5mg,方向不變,同時(shí)解鎖、靜止釋放金屬棒ab,直到t時(shí)刻金屬棒ab開始做勻速運(yùn)動(dòng);求:

t時(shí)刻以后金屬棒ab的熱功率Pab _________;

0~t時(shí)刻內(nèi)通過金屬棒ab的電量q ________ ;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,理想變壓器的原線圈電路中裝有0.5A的保險(xiǎn)絲L,原線圈匝數(shù)n1=600匝,副線圈匝數(shù)n2=120.當(dāng)原線圈接在如圖乙所示的交變電源上時(shí),要使整個(gè)電路和用電器正常工作,則副線圈兩端可以接

A. 工作頻率為50Hz的家用電視機(jī)

B. 耐壓值為36V的電容器

C. 阻值為15Ω的電阻

D. 并聯(lián)兩盞“36V,40W”的燈泡

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬板M、N之間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),虛線下方有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),質(zhì)子和α粒子分別從上板中心S點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后從a、b兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)(不計(jì)重力),下列說法正確的是

A. 磁場(chǎng)方向垂直紙面向里

B. a點(diǎn)離開的是α粒子

C. b點(diǎn)離開的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率較小

D. 粒子從S出發(fā)到離開磁場(chǎng),由b點(diǎn)離開的粒子所用時(shí)間較長

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