如圖所示，小球m1沿半徑為R的1/4光滑圓弧從頂端A點由靜止運動到最低點B時，與小球m2碰撞并粘在一起沿光滑圓弧末端水平飛出，最終落至C點。已知m1=m2=m，重力加速度為g,兩球均可視為質(zhì)點,C點比B點低4R。求

(1) 小球m1在與小球m2碰撞之前瞬間,m1對圓弧軌道最低點B的壓力;
(2) 兩球落地點C 與O 點的水平距離S。

（1）N/=3mg，方向豎直向下;   (2)S=2R.

解析試題分析：小球m1先做圓周運動，運動過程中機械能守恒。m1與m2發(fā)生完全非彈性碰撞后一起做平拋運動。
(1)小球m1從A→B由機械能守恒定律  (1)
小球m1通過最低點B與小球m2碰撞之前時，
由牛頓笫二定律有  (2)
由牛頓笫三定律有  (3)
由以上三式得: m1對圓弧軌道最低點B的壓力為3mg,方向豎直向下
(2) 小球m1與小球m2碰撞并粘在一起,
根據(jù)動量守恒定律得    (4)
小球m1與小球m2碰撞后做平拋運動，則水平方向  (5)
豎直方向有   (6)   
由上三式得S=2R。
考點：本題考查了機械能守恒定律、動量守恒定律、牛頓第二定律、平拋運動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）一顆人造地球衛(wèi)星在繞地球做勻速圓周運動，衛(wèi)星距地面的高度是地球半徑的15倍，即h=15R，試計算此衛(wèi)星的線速度大小。已知地球半徑R=6400km，地球表面重力加速度g=10m/s2.

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（13分）汽車發(fā)動機的功率為60KW，汽車的質(zhì)量為。汽車在足夠長的水平路面從靜止以0.6m/s2的加速度做勻加速直線運動。（已知汽車在行駛中所受路面阻力恒定為重力的0.1倍，g取10m/s2）求：
（1）汽車在水平路面能達到的最大速度vm1
（2）汽車在水平路面做勻加速運動能維持多長時間

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(18分)如圖所示,BC為半徑等于豎直放置的光滑細圓管，O為細圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為450、的足夠長粗糙斜面，一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點正上方某處A點以V0水平拋出，恰好能垂直O(jiān)B從B點進入細圓管，小球從進入圓管開始受到始終豎直向上的力F=5N的作用，當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失，能平滑的沖上粗糙斜面。（g=10m/s2）求：

（1）小球從O點的正上方某處A點水平拋出的初速度v0為多少？
（2）小球在圓管中運動對圓管的壓力是多少？
（3）小球在CD斜面上運動的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）如圖所示，半徑R＝0.4 m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點，質(zhì)量為m＝1 kg的小物體(可視為質(zhì)點)在水平拉力F的作用下，從靜止開始由C點運動到A點，物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F，物體沿半圓軌道通過最高點B后做平拋運動，正好落在C點，已知xAC＝2 m，F(xiàn)＝15 N，g取10 m/s2，試求：

(1)物體在B點時的速度大小以及此時物體對軌道的彈力大�。�
(2)物體從C到A的過程中，克服摩擦力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，甲、乙兩小球靜止在光滑水平面上，甲、乙的質(zhì)量分別是2kg和1kg，在強大的內(nèi)力作用下分離，分離時甲的速度，乙小球沖上速度為的水平傳送帶上（傳送帶速度保持不變），乙與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，DEF是光滑細圓管，其中D點與水平面相切，EF是半經(jīng)為R=0.1m圓弧，乙小球的直經(jīng)比細管直經(jīng)略小點，乙小球離開傳送帶時與傳送帶速度相等，從D處進入細管到達細管的最高點F水平飛出, 求：

⑴乙小球沖上傳送帶時的速度大小；
⑵傳送帶的水平距離L應(yīng)滿足的條件；
⑶乙小球運動到細管的最高點F時對細管的作用力（要回答對細管上壁還是下壁的作用力）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，一固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道ABC，半徑為R=0.5m，軌道在C處與粗糙的水平面相切，在D處有一質(zhì)量m=1kg的小物體壓縮著彈簧，在彈力的作用下以一定的初速度水平向左運動，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.25，物體通過C點后進入圓軌道運動，恰好能通過半圓軌道的最高點A，最后又落回水平面上的D點（g=10m/s2,不計空氣阻力），

求：(1)物體到C點時的速度 ;
（2）彈簧對物體做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，AB為半徑R＝0.8 m的1/4光滑圓弧軌道，下端B恰與小車右端平滑對接．小車質(zhì)量M＝3 kg，車長L＝2.06 m，車上表面距地面的高度h＝0.2 m．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝1 kg的滑塊，由軌道頂端無初速釋放，滑到B端后沖上小車．已知地面光滑，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，當車運行了1.5 s時，車被地面裝置鎖定．(g＝10 m/s2)試求：

(1)滑塊剛到達B端瞬間，軌道對它支持力的大�。�
(2)車被鎖定時，車右端距軌道B端的距離；
(3)從車開始運動到被鎖定的過程中，滑塊與車面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能大小；
(4)滑塊落地點離車左端的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在春天，河水邊上的濕地是松軟的，人在這些濕地上行走時很容易下陷，此時(    )

A．人對濕地地面的壓力大于濕地地面對他的支持力
B．人對濕地地面的壓力等于濕地地面對他的支持力
C．人對濕地地面的壓力小于濕地地面對他的支持力
D．無法確定

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同步練習(xí)冊答案