【題目】如圖所示,底端帶彈性擋板且足夠長的光滑直桿與水平方向的夾角為53°,質(zhì)量分別為的兩個(gè)帶孔彈性小球A、B(孔徑略大于桿的直徑)穿在桿上,且,A球在B球的上方,先將B球釋放,經(jīng)過t=0.5s再將A球釋放,當(dāng)A球下落0.375s時(shí),剛好與B球在桿上的P點(diǎn)處相碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰后瞬間A球的速度恰為零,已知重力加速度大小,sin53°=0.8,cos53°=0.6,忽略空氣阻力及碰撞中的能量損失,僅考慮B球與擋板碰一次的情況,求:

1)與A球碰撞前后,B球的速度;

2B球由釋放到與擋板相碰運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

【答案】12

【解析】

(1)以平行于斜面向下的方向?yàn)檎较,根?jù)牛頓第二定律可得兩球在桿上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

設(shè)A球碰前的速度為,運(yùn)動(dòng)時(shí)間,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得:

設(shè)B球碰前的速度為,碰后速度為,由動(dòng)量守恒定律可得

碰撞過程中動(dòng)能守恒,則有

聯(lián)立即得,

(2)碰前B球的運(yùn)動(dòng)可分為三個(gè)階段,向下運(yùn)動(dòng),與擋板碰后向上運(yùn)動(dòng),再向下運(yùn)動(dòng),設(shè)B球回到最高點(diǎn)后再向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,B球回到最高點(diǎn)后再向下運(yùn)動(dòng)的距離為,則有,

設(shè)B球由釋放到與擋板相碰運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,則有

解得

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是( 。
A.氣體吸收熱量,其分子的平均動(dòng)能就增大
B.科學(xué)不斷進(jìn)步,制冷機(jī)可以使溫度降到熱力學(xué)零度
C.在完全失重的情況下,熔化的金屬能夠收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形
D.溫度、壓力、電磁作用等不可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)

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【題目】某同學(xué)利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究:一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,如圖a所示向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面通過測量和計(jì)算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能回答下列問題:

1)(多選本實(shí)驗(yàn)中可認(rèn)為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時(shí)的動(dòng)能Ek相等已知重力加速度大小為g為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的 填正確答案標(biāo)號

A小球的質(zhì)量m

B小球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離s

C桌面到地面的高度h

D彈簧的壓縮量x

E彈簧原長l0

2用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=

3b中的直線是實(shí)驗(yàn)測量得到的x-s圖線理論研究表明Epx的平方成正比,據(jù)此可以預(yù)測如果h不變m增加,x-s圖線的斜率會(huì) 增大、減小不變;如果m不變,h增加,△x-s圖線的斜率會(huì) 增大減小不變).

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【題目】如圖所示,甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上,甲沿水平方向推了乙一下,結(jié)果兩人向相反方向滑去。已知甲的質(zhì)量為45kg,乙的質(zhì)量為50kg。則下列判斷正確的是

A. 甲的速率與乙的速率之比為10:9

B. 甲的加速度大小與乙的加速度大小之比為9:10

C. 甲對乙的沖量大小與乙對甲的沖量大小之比為1:1

D. 甲的動(dòng)能與乙的動(dòng)能之比為1: 1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在下面作用于某質(zhì)點(diǎn)的各組共點(diǎn)力中,其合力可能為零的是

A. 3N,6N10N

B. 20N,40N,65N

C. 12N,15N,18N

D. 3N,10N15N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測量物體質(zhì)量的電子裝置,其結(jié)構(gòu)如圖甲、乙所示。E形磁鐵的兩側(cè)為S極,中心為N極,可認(rèn)為只有磁極間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場。一邊長為L橫截面為正方形的線圈套于中心磁極,線圈、骨架與托盤連為一體,總質(zhì)量為m0,托盤下方連接一個(gè)輕彈簧,彈簧下端固定在磁極上,支撐起上面的整個(gè)裝置,線圈、骨架與磁極不接觸。線圈的兩個(gè)頭與外電路連接圖上未標(biāo)出。當(dāng)被測量的重物放在托盤上時(shí),彈簧繼續(xù)被壓縮,托盤和線圈一起向下運(yùn)動(dòng),之后接通外電路對線圈供電,托盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止,此時(shí)由對應(yīng)的供電電流可確定重物的質(zhì)量。已知彈簧勁度系數(shù)為k,線圈匝數(shù)為n,重力加速度為g。

1當(dāng)線圈與外電路斷開時(shí)

a以不放重物時(shí)托盤的位置為位移起點(diǎn),豎直向下為位移的正方向。試在圖丙中畫出,托盤輕輕放上質(zhì)量為m的重物后,托盤向下運(yùn)動(dòng)過程中彈簧彈力F的大小與托盤位移x的關(guān)系圖象;

b根據(jù)上面得到的F-x圖象,求從托盤放上質(zhì)量為m的重物開始到托盤達(dá)到最大速度的過程中,彈簧彈力所做的功W;

2當(dāng)線圈與外電路接通時(shí)

a通過外電路給線圈供電,托盤和線圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止。若線圈能夠承受的最大電流為I,求該裝置能夠測量的最大質(zhì)量M;

b在線圈能承受的最大電流一定的情況下,要增大質(zhì)量的測量范圍,可以采取哪些措施?至少答出2種

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是由兩圓桿構(gòu)成的“V”形槽,它與水平面成傾角θ放置.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的圓柱體滑塊由斜槽頂端釋放,滑塊恰好勻速滑下.沿斜面看,其截面如圖乙所示.已知滑塊與兩圓桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g , 120 ,則

A.μ tanθ

B.左邊圓桿對滑塊的支持力為mg cos

C.左邊圓桿對滑塊的摩擦力為mg sin

D.若增大θ ,圓桿對滑塊的支持力將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法不正確的是

A. 重力就是地球?qū)ξ矬w的引力

B. 重力的方向豎直向下,故地球上一切物體所受的重力方向都相同

C. 物體的重心可以不在物體上

D. 彈簧測力計(jì)可以測出物體的重力,但讀數(shù)時(shí)必須保持彈簧測力計(jì)和物體都是靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】內(nèi)燃機(jī)的工作原理是:燃料在氣缸內(nèi)燃燒,將能轉(zhuǎn)化為能,產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞對外做功,又將燃?xì)獾?/span>能轉(zhuǎn)化為能.

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