圖中 AB 是光滑的平直軌道, BCD 是光滑的半圓形軌道, 半徑 R = 2.5m. 一個質(zhì)量 m1= 0.2kg的小球以速度 v1= 12m/s向右運動, 與靜止在直軌道上質(zhì)量 m2= 0.1kg的小球相碰, 碰后小球 m1的速度減為v1'= 4m/s,則: 質(zhì)量 m2的小球經(jīng)過半圓軌道最高點 D 時對軌道的壓力和它離開 D 點后落在水平軌道上離 B處的距離(g = 10m/s2).是

[　　]

A. N = 0, S = 0　　　　    B. N = 5.24N, S = 12.5m

C. N = 10.24N, S = 12.5m   D. N = 5.24N, S = 4.0m

答案：B
解析：

解: (1)兩球相碰時由動量守恒得靜止球的速度

          v2=

            =m/s

            = 16m/s. 

       它右行至半圓形軌道最高點時, 由機械能守恒和圓周運動條件

         m2v22 = m2g·2R + m2vD2

         N + m2g = m2

       聯(lián)立得軌道對球的彈力

         N = m2 - m2g 

           = (v22- 4Rg) - m2g

           = (162- 4 × 2.5 × 10 )N - 0.1 × 10 N

           = 5.24N

    (2)小球脫離 D 后落至 AB 軌道的時間

         

       落地處離 B 的水平距離

         s = vDt =  t

           = ×1m

           ≈ 12.5m.


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

利用圖所示的裝置研究勻變速直線運動．圖中AB是固定的光滑斜面，1和2是固定在斜面上適當位置的兩個光電門，當光電門中有物體通過時與它們連接的光電計時器（都沒有畫出）能夠顯示擋光時間．讓滑塊從斜面的頂端滑下，光電門1、2各自連接的光電計時器顯示的擋光時間分別為5.00×10-2s、2.00×10-2s．已知滑塊沿斜面方向的長度為5.00cm，測得光電門1和2之間的距離為0.54m．求：（結(jié)果要求保留兩位有效數(shù)字）
（1）滑塊通過光電門1時的速度v1=
1.0
1.0
m/s，通過光電門2時的速度v2=
2.5
2.5
m/s．
（2）滑塊從光電門1運動到光電門2的時間為
0.31
0.31
s，滑塊的加速度為
4.8
4.8
m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．
現(xiàn)利用圖所示裝置驗證機械能守恒定律．圖中AB是固定的光滑斜面，斜面的傾角為300，1和2是固定在斜面上適當位置的兩個光電門，與它們連接的光電計時器都沒有畫出．讓滑塊從斜面的頂端滑下，光電門1、2各自連接的光電計時器顯示的擋光時間分別為5.00×10-2s、2.00×10-2s．已知滑塊質(zhì)量為2.00kg，滑塊沿斜面方向的寬度為5.00cm，光電門1和2之間的距離為0.540m，g=9.80m/s2，取滑塊經(jīng)過光電門時的速度為其平均速度．
①．滑塊通過光電門1時的速度v1=
1.00
1.00
m/s，通過光電門2時的速度
v2=
2.50m/s
2.50m/s
m/s：（取三位有效數(shù)字）
②．滑塊通過光電門1、2之間的動能增加量為
5.25J
5.25J
J，重力勢能的減少量為
5.29
5.29
J．（取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

圖中AB是光滑斜面軌道，AEB、ACD是光滑的折面軌道，但在C、E處都有光滑的圓弧過渡，ACD的總長度等于AB，現(xiàn)讓一個小球先后三次在不同的軌道上自最高處A無初速釋放，到小球接觸水平面為止，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）甲、乙、丙、丁四位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量同一個物體的長度時，分別測量的結(jié)果如下：
甲同學：使用游標為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm
乙同學：使用游標為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm
丙同學：使用游標為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm
丁同學：使用精度為“0.01mm”的螺旋測微器，讀數(shù)為12.040mm
從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是
甲
甲
同學．

（2）與打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．
現(xiàn)利用圖2所示裝置驗證機械能守恒定律．圖中AB是固定的光滑斜面，斜面的傾角為300，1和2是固定在斜面上適當位置的兩個光電門，與它們連接的光電計時器都沒有畫出．讓滑塊從斜面的頂端滑下，光電門1、2各自連接的光電計時器顯示的擋光時間分別為5.00×10-2s、2.00×10-2s．已知滑塊質(zhì)量為2.00kg，滑塊沿斜面方向的寬度為5.00cm，光電門1和2之間的距離為0.540m，g=9.80m/s2，取滑塊經(jīng)過光電門時的速度為其平均速度．
①滑塊通過光電門1時的速度v1=
1.00
1.00
 m/s，通過光電門2時的速度v2=
2.50
2.50
 m/s；
②滑塊通過光電門1、2之間的動能增加量為
5.25
5.25
 J，重力勢能的減少量為
5.26
5.26
 J．

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