如圖所示，在距水平地面高均為0.4m處的P、Q兩處分別固定兩光滑小定滑輪，細(xì)繩跨過滑輪，一端系一質(zhì)量為mA=2.75kg的小物塊A，另一端系一質(zhì)量為mB=1kg的小球B．半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，且與兩滑輪在同一豎直平面內(nèi)，小球B套在軌道上，靜止起釋放該系統(tǒng)，則小球B被拉到離地________m高時(shí)滑塊A與小球B的速度大小相等，小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為________m/s．

0.225    4
分析：當(dāng)繩與軌道相切時(shí)滑塊與小球速度相等，由幾何知識求得此時(shí)小球B的高度．小球B到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)，A物的速度為零，對系統(tǒng)，運(yùn)用動(dòng)能定理列式，即可求出B球到最高點(diǎn)時(shí)的速度大小．
解答：當(dāng)繩與軌道相切時(shí)滑塊與小球速度相等，（B速度只沿繩），由幾何知識得R2=h?PO，所以有：
h===0.225m．
小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)，A物的速度為零，即vA=0，
對系統(tǒng)，由動(dòng)能定理得：
mAg[-（PO-R）]=mBgR+
代入數(shù)據(jù)解得：vB=4m/s
故答案為：0.225m，4
點(diǎn)評：本題是連接體的機(jī)械能守恒或動(dòng)能定理問題，關(guān)鍵是分析臨界條件，確定出兩個(gè)物體速度相等的條件．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?南平模擬）如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，桿上P處固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在P點(diǎn)的右邊，桿上套一質(zhì)量m=3kg的滑塊A．半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量m=3kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將兩小球連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，滑塊和小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響．現(xiàn)給滑塊A施加一個(gè)水平向右、大小為60N的恒力F，則：
（1）求把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點(diǎn)C的過程中力F做的功．
（2）求小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)所受的向心力的大�。�
（3）問小球B被拉到離地多高時(shí)滑塊A與小球B的速度大小相等？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在距水平地面高為h處有一半徑為R的1/4圓弧軌道，圓弧軌道位于豎直平面內(nèi)，軌道光滑且末端水平，在軌道的末端靜置一質(zhì)量為m的小滑塊A．現(xiàn)使另一質(zhì)量為m的小滑塊B從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放，并在軌道的最低點(diǎn)與滑塊A發(fā)生碰撞，碰后粘合為一個(gè)小滑塊C已知重力加速度為g．求：
（1）滑塊C對軌道末端的壓力大�。�
（2）滑塊C在水平面上的落地點(diǎn)與軌道末端的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?天津三模）如圖所示，在距水平地面高h(yuǎn)=0.80m的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量m=0.80kg的木塊B，桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=1.0kg的木塊A以初速度v0=4.0m/s開始向著木塊B滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t=0.40s與B發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上．木塊B離開桌面后落到地面上的D點(diǎn)．設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，且已知D點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=0.60m，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，重力加速度取g=10m/s2．求：
（1）兩木塊碰撞前瞬間，木塊A的速度大��；
（2）木塊B離開桌面時(shí)的速度大�。�
（3）碰撞過程中損失的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在距水平地面高為H的上空有一架飛機(jī)在進(jìn)行投彈訓(xùn)練，飛機(jī)沿水平方向作勻加速直線運(yùn)動(dòng)．當(dāng)飛機(jī)飛經(jīng)觀察點(diǎn)B點(diǎn)正上方A點(diǎn)時(shí)落下第一顆炸彈，當(dāng)炸彈落在觀察點(diǎn)B正前方L處的C點(diǎn)時(shí)，飛機(jī)落下第二顆炸彈，它最終落在距觀察點(diǎn)B正前方3L處的D點(diǎn)（空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g）．求：
（1）飛機(jī)第一次投彈的速度大��；
（2）兩次投彈時(shí)間間隔內(nèi)飛機(jī)飛行的距離；
（3）飛機(jī)水平飛行的加速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在P點(diǎn)的右邊，桿上套有一質(zhì)量m=2kg小球A．半徑R=0.3m的光滑半圓形細(xì)軌道，豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將兩小球連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，兩小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響，g取
10m/s2．現(xiàn)給小球A一個(gè)水平向右的恒力F=55N．求：
（1）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過程中，力F做的功；
（2）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過程中，重力對小球B做的功；
（3）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí)，A小球速度的大�。�
（4）把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí)，小球B速度的大�。�
（5）小球B被拉到離地多高時(shí)與小球A速度大小相等．

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