如圖所示的“碰撞球”實(shí)驗(yàn)裝置中，n個(gè)小球都用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛起來，處在同一水平高度且并排在一條直線上，相鄰兩球的間隙很小。已知各小球間的質(zhì)量關(guān)系為，各小球間的碰撞無機(jī)械能損失，重力加速度為g，初始時(shí)，將左邊的小球1向左拉離60O角后由靜止釋放．試求：

（1）小球1碰撞小球2之前的速度的大小；

（2）在1、2兩球碰撞后的瞬間，小球2的速度的大��；

（3）若在相鄰兩個(gè)小球都完成一次碰撞后，小球n可在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)并能通過其正上方的最高點(diǎn)，n的取值至少為多大？


解：（1）小球1碰前：（2分）       解得：（2分）

（2）對(duì)1、2兩球的碰撞過程：

                （2分）

    解得：（2分）

（3）與1、2兩球的碰撞同理，第n球被球碰后：（2分）

即：

又，在n恰過最高點(diǎn)時(shí)：（2分）

第n球在碰后至最高點(diǎn)的過程中：（2分）

解得：（2分）

結(jié)合前面的要求，因?yàn)椋?sub>，故n的取值至少為3．（2分）


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：


如圖為一質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接兩個(gè)質(zhì)量為m的小球A和B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí)OA邊處于水平位置，由靜止釋放，不計(jì)任何阻力。當(dāng)A球速度達(dá)最大時(shí)OA邊與水平方向的夾角θ為___________。假定支架未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)兩小球的總重力勢(shì)能為Eo，轉(zhuǎn)動(dòng)中當(dāng)A的速度為_______________時(shí)，兩小球的總重力勢(shì)能為Eo/ 2。

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科目：高中物理 來源： 題型：


在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細(xì)繩套和一把彈簧測(cè)力計(jì)。為了完成實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)另找來一根彈簧，先測(cè)量其勁度系數(shù)，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。

①在答卷上的坐標(biāo)方格上作出F—x圖象，并求得彈簧的勁度系數(shù)k=         N/m。

②某次實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為          N，同時(shí)利用①中結(jié)果獲得彈簧上的彈力值為2.50N。

③請(qǐng)?jiān)诖鹁懋嬌铣鰞蓚�(gè)共點(diǎn)力的合力F合，并由作圖得到F合=            N

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，兩個(gè)傾角均為=37。的絕緣斜面，頂端相同，斜面上分別固定著一個(gè)光滑的不計(jì)電阻的U型導(dǎo)軌，導(dǎo)軌寬度都是L=1.0m，底邊分別與開關(guān)S1、S2連接，導(dǎo)軌上分別放置一根和底邊平行的金屬棒a和b，a的電阻R1=10.0、質(zhì)量m1=2.0kg，b的電阻R2=8.0、質(zhì)量m2=l.0kg。U型導(dǎo)軌所在空間分別存在著垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，大小分別為B1=1.0T, B2=2.0T，輕細(xì)絕緣線繞過斜面頂端很小的光滑定滑輪連接兩金屬棒的中點(diǎn)，細(xì)線與斜面平行，兩導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，sin370 =0.6，cos370 =0.8，g=10.0m/s2。開始時(shí)，開關(guān)S1、S2都斷開，輕細(xì)絕緣線繃緊，金屬棒a和b在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：

（1）撤去外力，兩金屬棒的加速度多大?

（2）同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2，當(dāng)金屬棒a和b通過的距離s=400m時(shí)，速度達(dá)到最大，求在這個(gè)過程中，兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱之和是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：


滑板是現(xiàn)在非常流行的一種運(yùn)動(dòng)，如圖所示，一滑板運(yùn)動(dòng)員以大小為的初速度從曲面的A點(diǎn)下滑，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度大小仍為，若該運(yùn)動(dòng)員以大小為（）的初速度仍由A點(diǎn)下滑，則他運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小

A．一定大于     B．一定等于      

C．一定小于     D．條件不足， 無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示是光電管的原理圖，已知當(dāng)有頻率為ν0的光照射到陰極K上時(shí)，電路中有光電流，則

A．當(dāng)換用頻率為ν1(ν1＜ν0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒有光電流

B．當(dāng)換用頻率為ν2 (ν2＞ν0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流

C．當(dāng)增大電路中電源的電壓時(shí)，電路中的光電流一定增大

D．當(dāng)將電源極性反接時(shí)，電路中一定沒有光電流產(chǎn)生

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科目：高中物理 來源： 題型：


水平地面上有一固定的斜面體，一木塊從粗糙斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑動(dòng)后又沿斜面加速下滑到底端．則木塊

A．上滑時(shí)間等于下滑時(shí)間

B．上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小

C．上滑過程與下滑過程中速度的變化量相等

D．上滑過程與下滑過程中機(jī)械能的減小量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：


隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，磁動(dòng)力作為一種新型動(dòng)力系統(tǒng)已經(jīng)越來越多的應(yīng)用于現(xiàn)代社會(huì)，如圖13所示為電磁驅(qū)動(dòng)裝置的簡(jiǎn)化示意圖，兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為q，導(dǎo)軌的間距為L，兩導(dǎo)軌上端之間接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，接觸良好，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=tanθ，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，且在導(dǎo)軌平面上的矩形區(qū)域（如圖中虛線框所示）內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。（導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)）

（1）若磁場(chǎng)保持靜止，導(dǎo)體棒在外力的作用下以速度v0沿導(dǎo)軌勻速向下運(yùn)動(dòng)，求通過導(dǎo)體棒ab的電流大小和方向；

（2）當(dāng)磁場(chǎng)以某一速度沿導(dǎo)軌平面勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以使導(dǎo)體棒以速度v0沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，求磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度大小；

（3）為維持導(dǎo)體棒以速度v0沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，外界必須提供能量，此時(shí)系統(tǒng)的效率η為多少。（效率是指有用功率對(duì)驅(qū)動(dòng)功率或總功率的比值）

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩相同燈泡A1、A2，A1與一理想二極管D連接，線圈L的直流電阻不計(jì)．下列說法正確的是

A．閉合開關(guān)S后，A1會(huì)逐漸變亮

B．閉合開關(guān)S穩(wěn)定后，A1、A2亮度相同

C．?dāng)嚅_S的瞬間，A1會(huì)逐漸熄滅

D．?dāng)嚅_S的瞬間，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低

 


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