【題目】如圖所示,半徑為R m的光滑的圓弧形凹槽固定放置在光滑的水平面上,凹槽的圓弧面與水平面在B點(diǎn)相切,另一條半徑OC與豎直方向夾角為θ37°,C點(diǎn)是圓弧形凹槽的最高點(diǎn),兩個(gè)大小相同的小球PQ質(zhì)量分別為m12 kgm21 kg,Q靜止于B點(diǎn),P放置于水平面上A點(diǎn).給P施加一個(gè)F60 N的水平向右的瞬間作用力后P勻速運(yùn)動(dòng),B點(diǎn)與Q發(fā)生對(duì)心正碰,碰撞過程沒有能量損失,碰后Q恰好能沿弧形凹槽經(jīng)過最高點(diǎn)Cg10 m/s2,sin 37°0.6cos37°=0.8求:

(1)P碰前的速度大小v1和碰后的速度大小v2;

(2)F的作用時(shí)間t.

【答案】16 m/s 2 m/s 20.2 s

【解析】 (1)Q恰能經(jīng)過最高點(diǎn)C,在C點(diǎn)有m2gcosθ

QBC過程中機(jī)械能守恒

m2gR(1cosθ)

聯(lián)立解得vB8 m/s

PQ碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒m1v1m1v2m2vB

系統(tǒng)能量守恒

解得v16 m/s,v22 m/s.

(2)由動(dòng)量定理知Ftm1v1 t0.2 s

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】無縫鋼管的制作原理如圖所示,豎直平面內(nèi),管狀模型置于兩個(gè)支承輪上,支承輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過摩擦力帶動(dòng)管狀模型轉(zhuǎn)動(dòng),鐵水注入管狀模型后,由于離心作用,鐵水緊緊地覆蓋在模型的內(nèi)壁上,冷卻后就得到無縫鋼管。已知管狀模型內(nèi)壁半徑為R,重力加速度為g,則下列說法正確的是

A. 鐵水是由于受到離心力的作用才覆蓋在模型內(nèi)壁上的

B. 模型各個(gè)方向上受到的鐵水的作用力大小相等

C. 若最上部的鐵水恰好不離開模型內(nèi)壁,此時(shí)僅重力提供向心力

D. 管狀模型轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)的打印頭的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示.其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒,此微粒經(jīng)過帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打到紙上,顯示出字符.已知偏移量越小打在紙上的字跡越小,現(xiàn)要縮小字跡,下列措施可行的是( )

A. 增大墨汁微粒的比荷

B. 減小墨汁微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初動(dòng)能

C. 減小偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度

D. 增大偏轉(zhuǎn)極板間的電壓

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個(gè)額定電壓為2.8V,功率約為0.8W的小燈泡,現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I-U圖線,有下列器材供選用:

A.電壓表(03V,內(nèi)阻6kΩ

B.電壓表(015V,內(nèi)阻30kΩ

C.電流表(03A,內(nèi)阻0.1Ω

D.電流表(00.6A,內(nèi)阻0.5Ω

E.滑動(dòng)變阻器(10Ω2A

F.滑動(dòng)變阻器(200Ω,0.5A

G.蓄電池(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻不計(jì))

①用如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量,電壓表應(yīng)選用_______,電流表應(yīng)選用______滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______(用序號(hào)字母表示)

②通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得此燈泡的伏安特性曲線圖.由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為_______Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

③若將此燈泡與20Ω的定值電阻串聯(lián),接在電動(dòng)勢(shì)為6V、內(nèi)阻不計(jì)的電源上,則燈泡的實(shí)際功率為 ________W。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一對(duì)平行金屬板M、N長(zhǎng)為L,相距為d,O1O為中軸線當(dāng)兩板間加電壓UMN=U0時(shí),兩板間為勻強(qiáng)電場(chǎng),忽略兩極板外的電場(chǎng)。某種帶負(fù)電的粒子從O1點(diǎn)以速度v0沿O1O方向射入電場(chǎng),粒子恰好打在上極板M的中點(diǎn),粒子重力忽略不計(jì)。

(1)求帶電粒子的比荷

(2)M、N間加如圖乙所示的交變電壓,其周期T=,從t=0開始,前內(nèi)UMN=3U,后內(nèi)UMN=-1.5U,大量的上述粒子仍然以速度v0沿O1O方向持續(xù)射入電場(chǎng),最終所有粒子恰好能全部離開電場(chǎng)而不打在極板上,求U的值;

(3)MN間加如圖乙所示的交變電壓,其周期T=,大量的上述粒子仍然以速度v0沿O1O方向持續(xù)射入電場(chǎng),最終所有粒子恰好能全部離開電場(chǎng)而不打在極板上,求所有粒子在運(yùn)動(dòng)過程偏離中軸線最遠(yuǎn)距離的最小值與最大值之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一束質(zhì)量、帶電量、速率均未知的正離子(不計(jì)重力)射入正交的電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域,發(fā)現(xiàn)有些離子毫無偏移地通過這一區(qū)域,對(duì)于這些離子來說,它們一定具有( )

A.相同的速率
B.相同的電量
C.相同的質(zhì)量
D.速率、電量和質(zhì)量均相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻為2Ω,四個(gè)電阻的阻值已在圖中標(biāo)出,閉合開關(guān)S,下列說法正確的有( )

A.路端電壓U=10V
B.電源的總功率P=10W
C.a、b間電壓Uab=5V
D.a、b間用導(dǎo)線連接后,電路的總電流I=1A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2的兩個(gè)小球A、B帶有等量異種電荷,通過絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,兩小球AB將由靜止開始運(yùn)動(dòng),在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,對(duì)兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)(設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用,且彈簧不超過彈性限度),以下說法中錯(cuò)誤的是( 。

A. 兩個(gè)小球所受電場(chǎng)力等大反向,系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 電場(chǎng)力分別對(duì)球A和球B做正功,系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加

C. 當(dāng)彈簧長(zhǎng)度達(dá)到最大值時(shí),系統(tǒng)機(jī)械能最大

D. 當(dāng)小球所受電場(chǎng)力與彈簧的彈力相等時(shí),系統(tǒng)動(dòng)能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示。水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為,中間球網(wǎng)高度為h,發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn),能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球,發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h。不計(jì)空氣的作用,重力加速度大小為g,若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi),通過選擇合適的方向,就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上,則v的最大取值范圍是

A.

B.

C.

D.

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