如圖,一小球A質(zhì)量為m1=2kg在離桌面高為h1=0.04m處以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圓弧軌道下滑,圓弧軌道末端與桌面水平方向相切處有一質(zhì)量為m2=1kg的小球B用一根長為L=0.08m的輕細(xì)繩靜止懸掛著。兩小球發(fā)生碰撞后,小球B恰好能繞細(xì)繩懸點O做圓周運動,小球A落在地面的水平距離為x=0.1m,已知桌子離地面高為h2=0.05m,不計空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2,求

(1)小球A碰后的速度為v1
(2)小球B碰后的速度為v2以及這時細(xì)繩對小球B的拉力FT
(3)小球A沿粗糙圓弧軌道下滑過程中,摩擦力所做的功Wf

(1)1m/s  (2)2m/s   60N   (3)-5.8J

解析試題分析:(1)B球發(fā)生碰撞,在碰撞過程中可認(rèn)為動量守恒,則

A球做平拋運動,則
B球恰好能繞細(xì)繩懸點O做圓周運動,說明最高點速度為,根據(jù)機械能守恒定律則
聯(lián)立上式則,,
(2)根據(jù)向心力知識可得,則F=60N
(3)根據(jù)動能定理A下落到B處未碰撞之前,設(shè)速度為

所以
考點:動能定理、動量守恒定律
點評:本題考查了在碰撞過程中的動量守恒定律,并利用機械能守恒定律、動能定理列式求解,綜合程度較高。

練習(xí)冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖,一小球A質(zhì)量為m1=2kg在離桌面高為h1=0.04m處以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圓弧軌道下滑,圓弧軌道末端與桌面水平方向相切處有一質(zhì)量為 m2=1kg的小球B用一根長為L=0.08m的輕細(xì)繩靜止懸掛著.兩小球發(fā)生碰撞后,小球B恰好能繞細(xì)繩懸點O做圓周運動,小球A落在地面的水平距離為x=0.1m,已知桌子離地面高為h2=0.05m,不計空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2,求
(1)小球A碰后的速度為v1
(2)小球B碰后的速度為v2以及這時細(xì)繩對小球B的拉力FT
(3)小球A沿粗糙圓弧軌道下滑過程中,摩擦力所做的功Wf.

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科目:高中物理 來源:2014屆廣東省高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖,一小球A質(zhì)量為m1=2kg在離桌面高為h1=0.04m處以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圓弧軌道下滑,圓弧軌道末端與桌面水平方向相切處有一質(zhì)量為m2=1kg的小球B用一根長為L=0.08m的輕細(xì)繩靜止懸掛著。兩小球發(fā)生碰撞后,小球B恰好能繞細(xì)繩懸點O做圓周運動,小球A落在地面的水平距離為x=0.1m,已知桌子離地面高為h2=0.05m,不計空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2,求

(1)小球A碰后的速度為v1

(2)小球B碰后的速度為v2以及這時細(xì)繩對小球B的拉力FT

(3)小球A沿粗糙圓弧軌道下滑過程中,摩擦力所做的功Wf

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,一小球A質(zhì)量為m1=2kg在離桌面高為h1=0.04m處以初速度v0=3m/s沿一段粗糙的圓弧軌道下滑,圓弧軌道末端與桌面水平方向相切處有一質(zhì)量為 m2=1kg的小球B用一根長為L=0.08m的輕細(xì)繩靜止懸掛著。兩小球發(fā)生碰撞后,小球B恰好能繞細(xì)繩懸點O做圓周運動,小球A落在地面的水平距離為x=0.1m,已知桌子離地面高為h2=0.05m,不計空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2,求

(1)小球A碰后的速度為v1

(2)小球B碰后的速度為v2以及這時細(xì)繩對小球B的拉力FT

(3)小球A沿粗糙圓弧軌道下滑過程中,摩擦力所做的功Wf

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