【題目】如圖所示，在光滑的水平地面上有一個(gè)質(zhì)量為2m的工件，工件上表面中AB段為光滑的1/4圓弧，B端與水平面相切，BC段為長(zhǎng)L的光滑水平面，CD段為長(zhǎng)3L的粗糙水平面�，F(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同滑塊1和2，它們之間的碰撞是彈性的。將滑塊1和2分別置于工件的A點(diǎn)和B點(diǎn)且處于同一豎直平面內(nèi)。同時(shí)由靜止釋放A、B和工件。已知兩個(gè)滑塊相碰時(shí)滑塊2剛好進(jìn)入CD段，最終滑塊2剛好到達(dá)D點(diǎn)。

(1)求AB段圓弧半徑R；

(2)求滑塊1、2發(fā)生彈性碰撞后瞬間的速度大��；

(3)求滑塊與工件CD段的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ。

【答案】(1) 2L (2) ， (3)0.61

【解析】（1）滑塊1下清過(guò)程中，滑塊2靜止不動(dòng)，滑塊1與工件在水平方向動(dòng)量守恒，其中任意時(shí)刻滑塊1的水平分速度比和工件速度以滿足：mv1-2mv2=0

于是在滑塊1下滑的全過(guò)程，滑塊1的水平位移x1和工件的水平位移x滿足

Mx1-2mx=0

由題意可知：x1=R，x=L

解得： R=2L

（2）從初態(tài)到滑塊1、2碰前瞬間，對(duì)滑塊1與工件組成的系統(tǒng)

mv1-2mv=0

解得： ，

滑塊1、2碰撞前后

解得： ，

（3）滑塊1、2碰后，滑塊1向右勻加速，其加速度：

工件向左勻減速，其加速：

設(shè)經(jīng)時(shí)間t滑塊1與工件共速，有：

滑塊1與工件的相對(duì)位移為：

解得： .此后滑塊1與工作之間不再相對(duì)滑動(dòng)。

從初態(tài)至最終三者相對(duì)靜止，有：0=mv終

解得：v終=0，

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，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻， . 間距 d =0.2m 的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝1T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．閉合開(kāi)關(guān) S，板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，將一帶正電的小球以初速度 v＝0.1 m/s 沿兩板間中線水平射入板間．設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為 ，忽略空氣對(duì)小球的作用， 取 ，求：

(1)當(dāng)時(shí)，電阻消耗的電功率是多大？

(2)若小球進(jìn)入板間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)并與板相碰，碰時(shí)速度與初速度的夾角為 60°，則是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在平直的公路上，一輛汽車正以32m/s的速度勻速行駛，因前方出現(xiàn)事故，司機(jī)立即剎車，直到汽車停下。已知汽車的質(zhì)量為1.5×103kg，剎車時(shí)汽車所受的阻力為1.2×104N。求：

（1）剎車時(shí)汽車的加速度大��；

（2）從開(kāi)始剎車到最終停下，汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（3）從開(kāi)始剎車到最終停下，汽車前進(jìn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷A、B，M、N、0是AB連線的垂線上的點(diǎn)且A0> B0.一帶負(fù)電的試探電荷僅受電場(chǎng)力作用，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示，則下列判斷中正確的是

A. B點(diǎn)電荷一定帶負(fù)電

B. M點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定大于N點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度

C. M點(diǎn)處的電勢(shì)一定低于N點(diǎn)處的電勢(shì)

D. 此試探電荷在M點(diǎn)的速度一定大于在N點(diǎn)處的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】豎直放置的光滑形導(dǎo)軌寬，電阻不計(jì)，置于很大的磁感應(yīng)強(qiáng)度是的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向量，如圖所示．質(zhì)量為，電阻為的金屬桿無(wú)初速度釋放后，緊貼光滑導(dǎo)軌下滑（始終能處于水平位置）．（取）問(wèn)：

(1) 在下落過(guò)程中能達(dá)到的最大速度多大？

(2)當(dāng)通過(guò)的電量達(dá)到時(shí)， 下落了多大高度？

(3)若在下落中達(dá)到最大速度時(shí)，通過(guò)的電量正好為，則該過(guò)程中產(chǎn)生了多少熱量？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】平行板電容器的兩板A、B接于電池兩極，一個(gè)帶正電小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合電鍵S，電容器充電，這時(shí)懸線偏離豎直方向夾角為θ，如圖所示，那么( 　)

A. 保持電鍵S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ增大

B. 保持電鍵S閉合，帶正電的A板向B板靠近，則θ減小

C. 電鍵S斷開(kāi)，帶正電的A板向B板靠近，則θ不變

D. 電鍵S斷開(kāi)，帶正電的A板向B板靠近，則θ減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在利用圖示電路研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用頻率為5.3×1014Hz的單色光照射光電管。光電管分別用下表中的材料制成，已知普朗克常量為6.6×10-34J·s，光在真空中的速度為3.0×108m/s.則

材料

銫

鉀

鈣

鎂

逸出功（×10-19J）

1.9

2.3

3.2

3.7

A. 若要使電流表G中有電流，則c端一定要接電源的正極

B. 銫的極限波長(zhǎng)小于鎂的極限波長(zhǎng)

C. 用該單色光照射鈣光電管時(shí)，一定會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)

D. 用該單色光照射銫光電管時(shí)，通過(guò)電流表G的電流方向從b到a

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d，質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)從磁場(chǎng)邊界MN上的O點(diǎn)以大小為v、方向與磁場(chǎng)垂直且與MN夾角為θ的速度射入磁場(chǎng).

(1)為使粒子垂直于邊界PQ射出磁場(chǎng)，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小及以及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

(2)為使粒子不從邊界PQ(PQ無(wú)磁場(chǎng))離開(kāi)磁場(chǎng)，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是水平面上兩列頻率相同的簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線為波峰．虛線為波谷．己知兩列波的振幅均為2cm．波速為2m/s，波長(zhǎng)為8cm，E點(diǎn)是B、D和A、C連線的交點(diǎn)．下列說(shuō)法中正確的______（填正確答案標(biāo)號(hào)．選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分．每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．A、C兩處兩質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)

B．B、D兩處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是4cm

C．E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)

D．經(jīng)0.02s，B處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是8cm

E．經(jīng)0.01s，D處質(zhì)點(diǎn)的位移為零

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