【題目】如圖所示,半徑R=0.4m的豎直半圓形光滑軌道BC與水平面AB相切,AB間的距離x=3.6m。質(zhì)量m2=0.15kg的小滑塊2放在半圓形軌道的最低點B處,另一質(zhì)量為m2=0.25kg的小滑塊1,從A點以v0=10m/s的初速度在水平面上滑行,到達B處兩滑塊相碰,碰撞時間極短,碰后兩滑塊粘在一起滑上半圓形軌道。已知滑塊1與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。重力加速度g10m/s2。兩滑塊均可視為質(zhì)點。求∶

(1)滑塊1與滑塊2碰撞前瞬間的速度大小v1;

(2)兩滑塊在碰撞過程中損失的機械能△E;

(3)在半圓形軌道的最高點C處,軌道對兩滑塊的作用力大小FN。

【答案】(1)8m/s(2)3J;(3) 5N

【解析】

(1)滑塊1A運動到B,根據(jù)動能定理

μm1gx=

v1=8m/s

(2)設(shè)兩滑塊碰后的共同速度為v,根據(jù)動量守恒定律

m1v1=(m1+m2)v

v=5m/s

根據(jù)能量守恒定律

ΔE=3J

(3)設(shè)兩滑塊到達最高點C處時的速度為vC,根據(jù)機械能守恒定律

(m1+m2)v2=(m1+m2)+(m1+m2)g×2R

vC=3m/s

兩滑塊在C點的受力示意圖如圖所示

根據(jù)牛頓第二定律

FN+m1+m2g=(m1+m2)

FN=5N

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一組同學(xué)設(shè)計了如圖所示的玩具軌道,軌道光滑且固定在豎直面內(nèi),由豎直部分AB和半徑為R的圓弧BCD組成,B與圓心O等高,C為最低點,ODOC的夾角為。讓質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)從A點由靜止開始運動,運動過程中始終受到大小為mg的水平向左的恒力作用。小球經(jīng)D點時對軌道的壓力大小為2mg。求

1A、B間的距離h;

2)小球離開D點后再經(jīng)過多長時間才能再回到軌道上?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是某研究性學(xué)習(xí)小組探究小車加速度與力關(guān)系的實驗裝置,長木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的細(xì)繩通過滑輪與固定的拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示繩中拉力F的大小,改變桶中砂的質(zhì)量進行多次實驗。完成下列問題:

(1)實驗時,下列操作或說法正確的是______________ ;

A.需要用天平測出砂和砂桶的總質(zhì)量

B.小車靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄拉力傳感器的示數(shù)

C.選用電磁打點計時器比選用電火花計時器實驗誤差小

D.為減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

(2)實驗中得到一條紙帶,相鄰計數(shù)點間有四個點未標(biāo)出,各計數(shù)點到A點的距離如圖乙所示。電源的頻率為50Hz,則打點計時器打B點時砂桶的速度大小為___m/s

(3)以拉力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),以加速度a為縱坐標(biāo),畫出的aF圖像可能正確的是____

A.B.C.D.

(4)若作出aF圖線,求出其“斜率”為k,則小車的質(zhì)量為_____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一束由ab兩種單色光組成的復(fù)色光射向玻璃制成的三棱鏡,通過三棱鏡的傳播情況如圖所示。關(guān)于ab兩種單色光,下列說法正確的是( 。

A.玻璃對a色光的折射率大于對b色光的折射率

B.a色光的光子能量小于b色光的光子能量

C.a色光在玻璃中的傳播速度比b色光小

D.a色光發(fā)生全反射的臨界角比b色光小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為用伏安法測量某合金絲電阻的實驗電路。實驗中分別用最大阻值是5、50、500的三種滑動變阻器做限流電阻。當(dāng)滑動變阻器的滑片由一端向另一端移動的過程中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù),分別作出電流表讀數(shù)I指滑片移動的距離x與滑片在變阻器上可移動的總長度L的比值)變化的關(guān)系曲線ab、c,如圖乙所示。則圖乙中的圖線a對應(yīng)的滑動變阻器及最適合本實驗的滑動變阻器是(  )

A.最大阻值為5的滑動變阻器∶圖線a對應(yīng)的滑動變阻器

B.最大阻值為50的滑動變阻器;圖線b對應(yīng)的滑動變阻器

C.最大阻值為500的滑動變阻器;圖線b對應(yīng)的滑動變阻器

D.最大阻值為500的滑動變阻器;圖線c對應(yīng)的滑動變阻器

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,圖甲是波傳播到x=5mM點的波形圖,圖乙是質(zhì)點Nx=3m)從此時刻開始計時的振動圖像,Q是位于x=10m處的質(zhì)點。下列說法正確的是( 。

A.這列波的傳播速度是1.25m/s

B.M點以后的各質(zhì)點開始振動時的方向都沿+y方向

C.質(zhì)點Q經(jīng)過8s時,第一次到達波峰

D.0~16s內(nèi),質(zhì)點Q經(jīng)過的路程為1.1m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的光滑平板APBP用鉸鏈連接,平板AP與水平面成53角固定不動,平板BP可繞水平軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,質(zhì)量為m的均勻圓柱體O放在兩板間,sin53=0.8,cos53=0.6,重力加速度為g。在使BP板由水平位置緩慢轉(zhuǎn)動到豎直位置的過程中,下列說法正確的是(

A.平板BP受到的最小壓力為mg

B.平板BP受到的最大壓力為mg

C.平板AP受到的最小壓力為mg

D.平板AP受到的最大壓力為mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一個質(zhì)量為m的剛性圓環(huán)套在豎直固定細(xì)桿上,圓環(huán)的直徑略大于細(xì)桿的直徑,圓環(huán)的兩邊與兩個相同的輕質(zhì)彈簧的一端相連,輕質(zhì)彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點處,彈簧的勁度系數(shù)為k,起初圓環(huán)處于O點,彈簧處于原長狀態(tài)且原長為L;將圓環(huán)拉至A點由靜止釋放,OA=OB=L,重力加速度為g,對于圓環(huán)從A點運動到B點的過程中,彈簧處于彈性范圍內(nèi),下列說法正確的是

A.圓環(huán)通過O點的加速度小于g

B.圓環(huán)在O點的速度最大

C.圓環(huán)在A點的加速度大小為g+

D.圓環(huán)在B點的速度為2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在驗證力的平行四邊形定則的實驗中,用A、B兩彈簧秤拉橡皮條結(jié)點,使其到達O點處,此時α+β>90°,然后保持彈簧測力計B的示數(shù)不變而減小β時,為保持結(jié)點O位置不變,可采取的辦法是

A. 減小A的讀數(shù),同時減小α B. 減小A的讀數(shù),同時增大α

C. 增大A的讀數(shù),同時減小α D. 增大A的讀數(shù),同時增大α

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