【題目】如圖所示，半徑為的光滑半圓環(huán)軌道豎直固定在一水平光滑的桌面上，桌距水平地面的高度也為．在桌面上輕質(zhì)彈簧被、兩個(gè)小球擠壓（小球與彈簧不拴接），處于靜止?fàn)顟B(tài)．同時(shí)釋放兩個(gè)小球，小球、與彈簧在水平桌面上分離后， 球從點(diǎn)滑上光滑半圓環(huán)軌道并恰能通過半圓環(huán)軌道最高點(diǎn)， 球則從桌面點(diǎn)滑出后落到水平地面上，落地點(diǎn)距桌子右側(cè)的水平距離為．已知小球質(zhì)量為，重力加速度為．

求：（）釋放后球離開彈簧時(shí)的速度大��；

（）釋放后球離開彈簧時(shí)的速度大��；

（）釋放小球前彈簧具有的彈性勢能．

【答案】（）；（）；（）

【解析】試題分析：小球a恰好能通過A點(diǎn)，重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解A點(diǎn)速度，然后根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解a球剛離開彈簧時(shí)的速度；b球離開桌面后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律列式求解；彈簧彈開兩個(gè)球過程，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，總動(dòng)量也守恒，根據(jù)守恒定律列方程求解．

（）球恰能通過半圓環(huán)軌道最高點(diǎn)，故有， 球從運(yùn)動(dòng)到過程中機(jī)械能守恒，固有，聯(lián)立計(jì)算得出： ，即釋放后球離開彈簧時(shí)的速度大小為．

（）球則從桌面點(diǎn)滑出做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直分運(yùn)動(dòng)： ，水平分運(yùn)動(dòng)． ，代入數(shù)據(jù)求得．

（）以與彈簧為研究對(duì)象，動(dòng)量守恒， ，計(jì)算得出，彈簧的彈性勢能為： ．

計(jì)算得出，故釋放小球前彈簧，具有的彈性勢能為．

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】質(zhì)量為 m 的帶電小球在 a 點(diǎn)水平射入豎直向上的勻強(qiáng)電場中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則正確的說法是

A. 小球帶正電

B. 小球在 b 點(diǎn)的加速度大于在a點(diǎn)的加速度

C. 小球的電勢能減小

D. 在相等的時(shí)間間隔內(nèi)重力做的功相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于加速度的說法，正確的是

A.加速度表示物體速度變化的快慢

B.加速度也是物體運(yùn)動(dòng)的一種速度

C.加速度越大，物體運(yùn)動(dòng)越快

D.加速度就是初速度與末速度的和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一球A夾在豎直墻與三角形劈B的斜面之間．三角形劈的重力為G，劈的底部與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，劈的斜面與豎直墻面是光滑的，劈的斜面傾角為45°．問：欲使劈靜止不動(dòng)，球的重力不能超過多大？（設(shè)劈的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5 m，如圖（a）所示。時(shí)刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至時(shí)木板與墻壁碰撞（碰撞時(shí)間極短）。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1 s時(shí)間內(nèi)小物塊的圖線如圖（b）所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2。求

（1）木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）木板的最小長度；

（3）木板右端離墻壁的最終距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳送帶與水平面夾角37°，皮帶以10 m/s的速率運(yùn)動(dòng)，皮帶輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。今在傳送帶上端A處無初速度地放上一個(gè)質(zhì)量為m=0.5 kg的小物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，若傳送帶A到B的長度為16 m，g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8求

（1）物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為多少？

（2）若皮帶輪以速率v=2 m/s沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶下端B處無初速地放上一個(gè)小物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.8，那么物塊從B端運(yùn)到A端所需的時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，、兩物體的質(zhì)量比，它們?cè)瓉盱o止在平板車上，、間有一根被壓縮了的彈簧，、與平板車上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑．當(dāng)彈簧突然釋放后，則有（ ）

A. 、系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 、、系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 小車向左運(yùn)動(dòng)

D. 小車向右運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系．

（1）下列做法正確的是 （填字母代號(hào)）
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行
B.在調(diào)節(jié)木板傾斜度，平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
D.通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度
（2）為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量木塊和木塊上硅碼的總質(zhì)量（填遠(yuǎn)大于，遠(yuǎn)小于，或近似于）
（3）甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖2中甲、乙兩條直線，設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m甲、m乙 ， 甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙 ， 由圖可知，m甲m乙 μ甲μ乙（填“大于”、“小于”或“等于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】從深為45m的礦井口靜止釋放一個(gè)小球，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2 ， 試求：
（1）小球經(jīng)多長時(shí)間落到井底；
（2）小球落到井底時(shí)的速度大小；
（3）小球在最后1s內(nèi)的位移大小．

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