【題目】豎直平面內(nèi)半徑R=0.2m的四分之一光滑圓弧軌道下端與粗糙水平軌道相切,水平軌道長L=0.2m,右端與半徑大于R的光滑圓弧軌道平滑相連,視為質(zhì)點的小滑塊AB分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點.現(xiàn)將A無初速釋放,AB碰撞后結(jié)合為一個整體,AB的質(zhì)量相等;AB整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.物體始終沒有離開軌道,重力加速度g10m/s2.求:

(1)碰撞前瞬間A的速率v;

(2)碰撞后瞬間AB整體的速率v′;

(3)AB整體最終停止的位置離B距離.

【答案】(1)2m/s (2)1m/s(3)0.15m

【解析】

AB的過程中,只有重力做功,機械能守恒,根據(jù)機械能守恒定律求出碰撞前A的速度;A、B碰撞的過程中動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出碰撞后整體的速率;對AB整體運用動能定理,求出AB整體在桌面上滑動的距離。

(1)根據(jù)機械能守恒定律有mgRmv2

解得碰撞前瞬間A的速率為v=2 m/s.

(2)根據(jù)動量守恒定律有mv=2mv

解得碰撞后瞬間AB整體的速率v′=v=1 m/s.

(3)根據(jù)動能定理有-μ·2m·gs=0-·2m·v2

解得AB整體沿水平桌面滑動的路程

位置離B距離:L=0.2-(0.25-0.2)m=0.15m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小輝同學(xué)要測繪一個標(biāo)有“3 V 06 W”小燈泡的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V。

1)實驗的電路圖應(yīng)選用選項圖中的 (填字母代號)。

2)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示,當(dāng)小燈泡的電壓為10 V,其電阻為 Ω,由圖可得,當(dāng)電壓U>1 V后,小燈泡電阻R隨溫度T的升高而 (選填增大減小).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證力的平行四邊形定則。彈簧測力計A掛于固定點P,下端用細(xì)線掛一重物彈簧測力計B的一端用細(xì)線系于O點,手持另一端向左拉,使結(jié)點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計AB的示數(shù),并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。

本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N,圖中A的示數(shù)為______N;

下列不必要的實驗要求是______請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母

A.應(yīng)測量重物M所受的重力

B.彈簧測力計應(yīng)在使用前調(diào)零

C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D.改變拉力,進(jìn)行多次實驗,每次都要使O點靜止在同一位置

某次實驗中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程,在保證現(xiàn)有器材不變的情況下,

以下解決辦法可行的是______

A.更換質(zhì)量大的重物

B.更換量程更大的彈簧測力計A

C.減小OB與豎直向上方向的夾角

D.減小彈簧測力計B的拉力大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計且足夠長,A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與平面成30°)連接,A、B從靜止釋放,B開始沿水平面向右運動,不計一切摩擦,滑塊A、B視為質(zhì)點,在運動的過程中,下列說法中正確的是

A. A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時,A的速度為

C. B滑塊到達(dá)最右端時,A的速度為

D. B滑塊最大速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要測繪一個標(biāo)有"2.5V,0.6W"小燈泡的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加,并便于操作.已選用的器材有:

A.電池組(電動勢為3V,內(nèi)阻約1Ω);

B. 電壓表V(量程0-3V.內(nèi)阻Rv約為l0kΩ)

C. 電流表G(量程0-3mA,內(nèi)阻Rg=l00Ω)

D.電流表A(量程0-3A,內(nèi)阻約為0.5Ω)

E.定值電阻R3=0.5Ω

F.電鍵1個、導(dǎo)線若干.

(1)為了比較準(zhǔn)確測量除上述器材中的A.B.F外還應(yīng)選用__________.(填字母代號)

(2)實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的__________.(填字母代號)

A.滑動變阻器(最大阻值20Ω,額定電流1A)

B.滑動變阻器(最大阻值1750Ω,額定電流0.3A)

(3)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示.如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V.內(nèi)阻為的電源兩端小燈泡消耗的功率是__________W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi);套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán),從由大環(huán)的最高處靜止滑下,到滑到大環(huán)的最低點的過程中(重力加速度為g)(  )

A. 小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于失重狀態(tài)

B. 小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于超重狀態(tài)

C. 此過程中小環(huán)的機械能守恒

D. 小環(huán)滑到大環(huán)最低點時,大圓環(huán)對桿的拉力大于(mM)g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組用下列器材測定干電池的電動勢和內(nèi)阻:靈敏電流計(內(nèi)阻約為50Ω);電壓表(0~3V,內(nèi)阻約為100kΩ);電阻箱R1(0~9999Ω);滑動變阻器R2(0~100Ω,1.5A);舊干電池一節(jié);開關(guān)、導(dǎo)線若干。

(1)先測靈敏電流計的內(nèi)阻,電路如圖甲所示,測得電壓表示數(shù)為2V,靈敏電流計示數(shù)為4mA,電阻箱R1的讀數(shù)為455Ω,則靈敏電流計內(nèi)阻為_____Ω。

(2)為將靈敏電流計的量程擴(kuò)大為原來的10倍,該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián),則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為_____Ω。

(3)用電壓表和改裝后的靈敏電流計測干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗小組設(shè)計了如圖乙所示的a、b兩種電路,則能夠比較準(zhǔn)確地完成實驗的電路圖為_____。(填“a”“b”)

(4)根據(jù)選擇好的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計的示數(shù),并作出U﹣IG圖象如圖丙所示。由作出的U﹣IG圖線求得干電池的電動勢E=_____V,內(nèi)阻r=_____Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個點電荷附近的電場線分布如圖所示,c是電量相等的兩個負(fù)電荷連線的中點,d點在正電荷的正上方,c、d到正電荷的距離相等,則( )

A. c點的電場強度為零

B. b、d兩點的電場強度不同

C. a點的電勢比b點的電勢高

D. c點的電勢與d點的電勢相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知黑箱外有AB、C三只接線柱,黑箱內(nèi)有一只定值電阻和一個二極管,它們的兩端都直接接在接線柱上。多用電表依次測三只接線柱間的阻值,結(jié)果如表所示。請判定黑箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)______

紅表筆

A

A

B

C

C

B

黑表筆

B

C

C

B

A

A

阻值(Ω)

100

150

50

2 k

2.1 k

100

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