【題目】如圖所示,半徑分別為RrRr)的甲、乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連,在水平軌道CD上一輕彈簧被a、b兩小球夾住,同時(shí)釋放兩小球,ab球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn)。則兩小球的質(zhì)量之比為

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

ab球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn),均由重力提供向心力,可根據(jù)牛頓第二定律求出兩球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度;脫離彈簧到圓軌道最高點(diǎn)過(guò)程中,a球的機(jī)械能守恒,根據(jù)a球機(jī)械能守恒,求出彈簧彈開兩小球時(shí)a球的速度;要彈簧釋放過(guò)程中,兩球及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,即可由動(dòng)量守恒定律求出mamb。

ab球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn),則有均由重力提供向心力,即有

對(duì)于a球:得,

對(duì)于b球:得,

a球脫離彈簧到圓軌道最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能守恒:

所以a球脫離彈簧時(shí)速度:

b球脫離彈簧到圓軌道最高點(diǎn)過(guò)程機(jī)械能守恒:

所以b球脫離彈簧時(shí)速度:

彈簧釋放過(guò)程中,由動(dòng)量守恒定律得:mava=mbvb

得,,故B正確,ACD錯(cuò)誤。

故選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量+q的帶電微粒(重力忽略不計(jì)),從靜止開始經(jīng)電壓加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,金屬板長(zhǎng)L,兩板間距d。微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ=30°,接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),求:

(1)微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度;

(2)兩金屬板間的電壓

(3)若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D,微粒剛好不從磁場(chǎng)右邊射出,求該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究求合力的方法的實(shí)驗(yàn)中,小龔?fù)瑢W(xué)用了兩個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧秤來(lái)測(cè)量拉力.實(shí)驗(yàn)之前他先檢查了彈簧秤,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

1)實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。圖乙中的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是 ;本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 (理想實(shí)驗(yàn)法、等效替代法控制變量法”).

2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),我們是用兩只彈簧稱在水平桌面上完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)的,如下圖所示。某次測(cè)量時(shí),左、右兩只彈簧稱的讀數(shù)如圖所示,則其中一個(gè)彈簧稱的讀數(shù)是________N。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為m、電荷量為q的離子,從靜止經(jīng)加速電壓加速后,獲得速度,并沿垂直于電場(chǎng)方向射入兩平行板中央,受偏轉(zhuǎn)電壓作用后,以速度v離開電場(chǎng)已知平行板長(zhǎng)為L,兩板間距離為d,求:

的大。

離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

離子在離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏移量y

離子在離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示裝置中,木塊B與水平桌面間的接觸面是光滑的,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短。則此系統(tǒng)從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過(guò)程中()

A. 子彈減小的動(dòng)能等于彈簧增加的彈性勢(shì)能

B. 彈簧、木塊和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能不守恒

C. 在木塊壓縮彈簧過(guò)程中,木塊對(duì)彈簧的作用力大于彈簧對(duì)木塊的作用力

D. 在彈簧壓縮到最短的時(shí)刻,木塊的速度為零,加速度不為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是三個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B、C的軌跡,三個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從N點(diǎn)出發(fā),同時(shí)到達(dá)M點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )

A.三質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速度相同

B.三質(zhì)點(diǎn)從N到M的平均速率相同

C.到達(dá)M點(diǎn)時(shí)A的瞬時(shí)速率最大

D.從N到M的過(guò)程中,A的平均速率最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在某豎直平面內(nèi),光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn),BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑r=0.2m的四分之一細(xì)圓管CD,管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧,彈簧一端固定,另一端恰好與管口D端平齊,一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球放在曲面AB上,現(xiàn)從距BC的高度為h=0.6m處?kù)o止釋放小球,它與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,小球進(jìn)入管口C端時(shí),它對(duì)上管壁有FN=2.5mg的相互作用力,通過(guò)CD后,在壓縮彈簧過(guò)程中滑塊速度最大時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=0.5J。取重力加速度g=10m/s2。求:

1)小球在C處受到的向心力大;

2)在壓縮彈簧過(guò)程中小球的最大動(dòng)能Ekm

3)小球最終停止的位置。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng),有一電荷量為q(q>0),質(zhì)量為m的粒子從O點(diǎn)以速度射入電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速率為2,現(xiàn)有另一電荷量-q,質(zhì)量m的粒子以速度2仍從O點(diǎn)射入該電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速率為3,若忽略重力的影響,則

A、在O、A、B三點(diǎn)中,B點(diǎn)電勢(shì)最高

B、在O、A、B三點(diǎn)中,A點(diǎn)電勢(shì)最高

C、O、A間的電勢(shì)差比B、O間的電勢(shì)差大

D、O、A間的電勢(shì)差比B、A間的電勢(shì)差小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的圓形邊界內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三個(gè)粒子以相同的速度從O點(diǎn)沿on方向射入,粒子1p點(diǎn)射出,粒子2n點(diǎn)射出,粒子3mn邊界射出,出射方向偏轉(zhuǎn)了60°,不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息,可以確定

A. 粒子1帶負(fù)電,粒子2不帶電,粒子3帶正電

B. 粒子1和粒子3的周期之比為

C. 粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為

D. 粒子1和粒子3的比荷之比為

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