如圖所示，一質(zhì)量m1=0.2kg的小球，從光滑水平軌道上的一端A處，以v1=2.5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng). 軌道的另一端B處固定放置一豎直光滑半圓環(huán)軌道（圓環(huán)半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多），軌道的半徑R=10cm，圓環(huán)軌道的最低點(diǎn)與水平軌道相切；空中有一固定長(zhǎng)為15cm的木板DF，F(xiàn)端在軌道最高點(diǎn)C的正下方，豎直距離為5cm。水平軌道的另一端B處有一質(zhì)量m2=0.2kg的小球，m1、m2兩小球在B處發(fā)生的是完全彈性碰撞，重力加速度為g=10m/s2. 求：

（1）經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)，小球m2對(duì)軌道的作用力的大小及方向？

（2）m2小球打到木板DF上的位置？

 

 

 

（1）在B處m1與m2發(fā)生的是完全彈性碰撞，有：

    ①(2分)

   ②(2分)

由①②式解得:

    （1分）

(或: 因m1與m2發(fā)生的是完全彈性碰撞, 且,所以,兩球交換速度。得： 。同樣給這5分)

由B到C的過(guò)程，機(jī)械能守恒，有

   ③（2分）

由③代入數(shù)據(jù)得

在C點(diǎn)，對(duì)m2根據(jù)牛頓第二定律：  ④（2分）

由④代入數(shù)據(jù)得： （2分）

據(jù)牛頓第三定律知：小球?qū)壍赖淖饔昧Υ笮?.5N，方向豎直向上（1分，沒(méi)有指明方向不給這1分）

（2）小球從C飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，有

                ⑤（2分）

             ⑥ （2分）

由⑤⑥解得：，所以物體剛好落在木板的D點(diǎn)上（2分）

 

解析:略

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?煙臺(tái)二模）如圖所示，一質(zhì)量m1=0.45kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上．車上右端放一質(zhì)量m2=0.2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)有一質(zhì)量m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射中小車左端，并留在車中，最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離．子彈與車相互作用時(shí)間很短，g取10m/s2．求：
①子彈剛剛射入小車時(shí)，小車的速度大�。�
②小物塊脫離小車時(shí)，小車的速度多大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，一質(zhì)量m1=0.45kg的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上．車頂右端放一質(zhì)量m2=0.2kg的小物塊，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)有一質(zhì)量m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射中小車左端，并留在車中，最終小車以8m/s的速度與小物塊m2脫離．子彈與車相互作用時(shí)間很短．g取10m/s2．求：
①子彈剛射入小車后，小車的速度大�。�
②摩擦力對(duì)小物塊m2所做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一質(zhì)量m1=0.2kg的小球，從光滑水平軌道上的一端A處，以v1=2.5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)．軌道的另一端B處固定放置一豎直光滑半圓環(huán)軌道（圓環(huán)半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多），軌道的半徑R=10cm，圓環(huán)軌道的最低點(diǎn)與水平軌道相切；空中有一固定長(zhǎng)為15cm的木板DF，F(xiàn)在軌道最高點(diǎn)C的正下方，豎直距離為5cm．水平軌道的另一端B處有一質(zhì)量m2=0.2kg的小球，m1、m2兩小球在B處發(fā)生的是完全彈性碰撞，重力加速度為g=10m/s2，求：
（1）經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)，小球m2對(duì)軌道的作用力的大小及方向？
（2）m2小球打到木板DF上的位置？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

[物理-選修3-5]
（1）中國(guó)第三代核電自主化依托項(xiàng)目--山東海陽(yáng)核電站一期工程，已于2009年10月正式開(kāi)工．在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能轉(zhuǎn)化為電能．核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能．核反應(yīng)方程式
 
235
92
U+
 
1
0
n→
 
141
56
Ba+
 
92
36
Kr+aX是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，a為X的個(gè)數(shù)，則X為
中子
中子
，a=
3
3
．以mu、mBa、mKr分別表示
 
235
92
U、
 
141
56
Ba、
 
92
36
Kr核的質(zhì)量，mn、mp分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為真空中的光速，則在上述核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能△E=
（mu-mBa-mKr-2mn）c2
（mu-mBa-mKr-2mn）c2
．
（2）如圖所示，一質(zhì)量m1=0.45kg的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上．車頂右端放一質(zhì)量m2=0.2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)有一質(zhì)量m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射中小車左端，并留在車中，最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離．子彈與車相互作用時(shí)間很短．g取10m/s2．求：
①子彈剛剛射入小車時(shí)，小車的速度大小．
②小物塊脫離小車時(shí)，小車的速度多大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013江西省吉安市七校聯(lián)考） 如圖所示，一質(zhì)量m1=0.45kg的平板小車靜止在光滑的水平軌道上。車頂右端放一質(zhì)量m2=0.2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射中小車左端，并留在車中，最終小物塊以5m/s的速度與小車脫離。子彈與車相互作用時(shí)間很短。g取10m/s2。求：

    ①子彈剛剛射入小車時(shí)，小車的速度大小。

    ②小物塊脫離小車時(shí)，小車的速度多大。

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