【題目】某同學(xué)用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來研究碰撞問題． 是一段半徑為的光滑圓弧軌道，圓弧與水平地面相切于點(diǎn)．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為的小球從軌道上的點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)底端時(shí)與質(zhì)量為的小球發(fā)生彈性正碰．已知點(diǎn)和水平面的距離為，兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為．

（）證明：小球從點(diǎn)到點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程，可以看成是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一部分．

（）求小球與小球第一碰撞后各自上升的高度．

（）請(qǐng)指出兩球第二次碰撞的位置．

【答案】）見解析；（）； ．（）點(diǎn)

【解析】（）對(duì)進(jìn)行受力分析，合外力為．

因?yàn)?/span>，所以．

．

所以可以看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一部分．

（）碰撞時(shí)滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，即

；

．

聯(lián)立得； ．

又因?yàn)?/span>．

則碰撞之后小球上升的高度記為，小球上升的高度記為

則有； ．

解得； ．

（）第二次碰撞的位置還是在點(diǎn)，因?yàn)楹?jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期，兩個(gè)小球回到點(diǎn)的時(shí)間相同．即兩球第二次碰撞的位置在O點(diǎn).

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】如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小滑塊,從光滑、固定的錯(cuò)誤！未找到引用源。圓弧軌道的最高點(diǎn)A由靜止滑下,經(jīng)最低點(diǎn)B后滑到位于水平面的木板上。已知木板質(zhì)量M=2kg,其上表面與圓弧軌道相切于B點(diǎn),且長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)。整個(gè)過程中木板的v-t圖像如圖所示,g取10m/s2。求：

（1）滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小。

（2）滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

（3）滑塊在木板上滑過的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】AB是長(zhǎng)度為4l的水平軌道，B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示．質(zhì)量為m的物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，P以初速度v0= 開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，重力加速度大小為g．求P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小，以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點(diǎn)間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于慣性，下列說法中正確的是（ ）

A.同一汽車，速度越快，越難剎車，說明物體速度越大，慣性大

B.靜止的火車起動(dòng)時(shí)速度變化緩慢，是因?yàn)槲矬w靜止時(shí)慣性大

C.乒乓球可以快速抽殺，是因?yàn)槠古仪虻膽T性小的緣故

D.已知月球上的重力加速度是地球上的1/6，故一個(gè)物體從地球移到月球慣性減小為1/6

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】星系是由宇宙中的一大群_________、大量_________和_________組成的物質(zhì)系統(tǒng)，宇宙中的星系估計(jì)有_________個(gè)以上，銀河系以外的星系稱為__________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm，若把一個(gè)電量q=10-5C的正電荷從A移到B時(shí)，電場(chǎng)力不做功；從B移到C時(shí)，電場(chǎng)力做的功為-1.73×10-3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向是（　�。�

A. 865 V/m，垂直AC向左

B. 865 V/m，垂直AC向右

C. 1000 V/m，垂直AB斜向下

D. 1000 V/m，垂直AB斜向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

①已準(zhǔn)備的器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需的器材是 ．

A．直流電源、天平及砝碼

B．直流電源、刻度尺

C．交流電源、天平及砝碼

D．交流電源、刻度尺

②實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案．這些方案中合理的是：

A．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，由打點(diǎn)間隔數(shù)算出下落時(shí)間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度v

B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過計(jì)算出瞬時(shí)速度v

C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v，并通過計(jì)算得出高度h

D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v

③安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示．圖中O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，且速度為零．選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出其中E、F、G點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3．已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T．為了驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械能是否守恒，需要計(jì)算出從O點(diǎn)到F點(diǎn)的過程中，重錘重力勢(shì)能的減少量 ，動(dòng)能的增加量 （用題中所給字母表示）．

④實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，關(guān)于這個(gè)誤差下列說法正確的是 ．

A．該誤差屬于偶然誤差

B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C．可以通過多次測(cè)量取平均值的方法來減小該誤差

D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差

⑤某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重錘增加的動(dòng)能略小于重錘減少的重力勢(shì)能，于是深入研究阻力f對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響．他測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h，并計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v，用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出v2-h圖線，如丙圖所示．圖象是一條直線，此直線斜率的物理含義是 （用數(shù)學(xué)表達(dá)式書寫，可能用到的物理量m、g、f）．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9．8m/s2，由圖線求得重錘下落時(shí)受到阻力與重錘所受重力的百分比為 %（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直固定的錐形漏斗內(nèi)壁是光滑的，內(nèi)壁上有兩具質(zhì)量相等的小球和，在各不同的水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（ ）

A. 球的線速率較大

B. 、兩球的角速度相同

C. 、兩球運(yùn)動(dòng)的向心力大小相等

D. 、兩球?qū)?nèi)壁的壓力大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量為nm的木板，木板上依次緊挨著排列有n個(gè)質(zhì)量均為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊，從左向右依次編號(hào)為1、2、3……n．最初木板靜止，n個(gè)木塊的初速度均向右，大小從左向右依次為v0、2v0、3v0……nv0，每個(gè)木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，設(shè)木板足夠長(zhǎng)，重力加速度為g，求:

(1)若n=3，木塊和木板的最終速度和整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量；

(2)n個(gè)物塊與木板相對(duì)運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)1、2木塊之間的距離：

(3)第k(k≤n)個(gè)木塊運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度．

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