【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點．現(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，并沿桌面滑動．已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m；A和B的質(zhì)量相等；A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．取重力加速度g=10m/s2 ． 求：

（1）碰撞前瞬間A的速率v；
（2）碰撞后瞬間A和B整體的速率v′；
（3）A和B整體在桌面上滑動的距離L．

【答案】
（1）解：滑塊從圓弧最高點滑到最低點的過程中，根據(jù)機械能守恒定律，有：

得： =2m/s．


（2）解：滑塊A與B碰撞，軌道向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律，有：mAvA=（mA+mB）v'

得： ．


（3）解：滑塊A與B粘在一起滑行，根據(jù)動能定理，有：

又因為：f=μN=μ（mA+mB）g

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：l=0.25m．


【解析】（1）A到B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．（2）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．（3）對AB整體運用動能定理，求出AB整體在桌面上滑動的距離．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑的水平地面上方，有兩個磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反的水平勻強磁場，如圖所示的PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大．一個半徑為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向，以速度v從如圖位置運動，當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為 v，則下列說法正確的是（ ）

A.此時圓環(huán)中的電功率為
B.此時圓環(huán)的加速度為
C.此過程中通過圓環(huán)截面的電量為
D.此過程中回路產(chǎn)生的電能為0.75mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定玻璃的折射率”的實驗中，選用的是入射面和出射面相互平行的矩形玻璃磚，用“插針法”測定某種玻璃的折射率．
（1）實驗時在直線AO上豎直插上兩枚大頭針P1、P2 ， 透過玻璃磚觀察大頭針P1、P2的像，調(diào)整視線方向，直到P2檔住P1的像．再在觀察的這一側(cè)插大頭針P3 ， 應(yīng)使它把檔住，插大頭針P4 ， 應(yīng)使它把檔住，那么后兩個大頭針就確定了從玻璃磚射出的光線．
（2）實驗中為了減少誤差，下列意見正確的是
A.為了減少誤差，P1和P2、P3和P4的距離應(yīng)適當取大些
B.為了減少誤差，P1、P2的連線與NNˊ的夾角越大越好
（3）某同學在找到入射光線和折射光線以后，以入射點O為圓心，以任意長為半徑畫圓，分別與AO交于C點，與OOˊ交于D點，過C、D兩點分別向NNˊ作垂線，交NNˊ于Cˊ、Dˊ，所以折射率n= ． （用圖示中的線段表示）
（4）根據(jù)測得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖3所示．當光線是由空氣射入玻璃磚時，則θ1和θ2中為入射角的是；從圖線可知玻璃磚的折射率是；該種玻璃全反射的臨界角是 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，就是看 mv 是否等于mghn ． 下列說法中正確的是（　　）
A.打點計時器打初始O點時，物體的速度等于零
B.hn是點n到O的距離
C.m為重物的質(zhì)量，需用天平稱量
D.計算vn要用vn=gt，其中tn=（n﹣1）T

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖1實驗裝置探究重錘下落過程中重力勢能與動能的轉(zhuǎn)化問題．

①圖2為一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點計時器打下的第一點．分別測出若干連續(xù)點A、B、C…與 O點之間的距離h1、h2、h3…．已知打點計時器的打點周期為T，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，可得重錘下落到B點時的速度大小為 ．
②取打下O點時重錘的重力勢能為零，計算出該重錘下落不同高度h時所對應(yīng)的動能Ek和重力勢能Ep ． 建立坐標系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep ， 根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ．已求得圖線Ⅰ斜率的絕對值k1=2.94J/m，請計算圖線Ⅱ的斜率k2=J/m（保留3位有效數(shù)字）．重錘和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為（用k1和k2表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有一物體受水平恒力F的作用而運動，在其正前方固定一個足夠長的輕質(zhì)彈簧，如圖所示，當物體與彈簧接觸并將彈簧壓至最短的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. 物體接觸彈簧后立即做減速運動

B. 物體接觸彈簧后先加速后減速

C. 當彈簧處于壓縮量最大時，物體的加速度等于零

D. 當物體的速度為零時，它所受的合力不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一理想變壓器原線圈接正弦交變電源，副線圈接有三盞相同的燈（不計燈絲電阻的變化），燈上均標有（36V，6W）字樣，此時L1恰正常發(fā)光，圖中兩個電表均為理想電表，其中電流表顯示讀數(shù)為0.5A，下列說法正確的是（ ）

A.原、副線圈匝數(shù)之比為3：1
B.變壓器的輸入功率為12W
C.電壓表的讀數(shù)為9V
D.若L3突然斷路，則通過L1的電流減小，通過L2的電流增大，輸入功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于水平方向的勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R．線框繞與cd重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動，線框轉(zhuǎn)過 時的感應(yīng)電流為I，下列說法正確的是（ ）

A.線框中感應(yīng)電流的有效值為2I
B.線框轉(zhuǎn)動過程中穿過線框的磁通量的最大值為
C.從中性面開始轉(zhuǎn)過 的過程中，通過導線橫截面的電荷量為
D.線框轉(zhuǎn)一周的過程中，產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一定質(zhì)量的氣體溫度保持不變，最后，U形管兩臂中的水銀面相齊，燒瓶中氣體體積為800mL；現(xiàn)用注射器向燒瓶中注入200mL水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，不計U形管中氣體的體積．求：

（1）大氣壓強是多少cmHg？
（2）當U形管兩邊水銀面的高度差為45cm時，燒瓶內(nèi)氣體的體積是多少？

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