【題目】如圖，一光滑水平桌面AB與一半徑為R的光滑半圓形軌道相切于C點，且兩者固定不動，一長L為0.8m的細繩，一端固定于O點，另一端系一個質量m1為0.2kg的球.當球在豎直方向靜止時，球對水平桌面的作用力剛好為零.現(xiàn)將球提起使細繩處于水平位置時無初速釋放 .當球m1擺至最低點時，恰與放在桌面上的質量m2為0.8kg的小鐵球正碰，碰后m1小球以2m/s的速度彈回，m2將沿半圓形軌道運動，恰好能通過最高點D。g=10m/s，求

①m在圓形軌道最低點C的速度為多大？

②光滑圓形軌道半徑 R應為多大？

【答案】①1.5m/s②0.045m

【解析】

試題分析：①設球1滑到最低點的速度為v0，根據(jù)機械能守恒定律可得：

解得：v0=4m/s

m1和m2碰撞后動量守恒，設m1m2碰后的速度分別為v1，v2，設向右為正方向，則：

m1v0=m1v1+m2v2

帶入數(shù)據(jù)解得：v2=1.5m/s

②m2在CD軌道上運動時，由機械能守恒得：

由小球恰好通過最高點D點可知，

由以上兩式解得：v22=5Gr

解得：R=0.045m

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個質點A、B放在同一水平面上，從同一位置沿相同方向做直線運動，其運動的v-t圖象如圖所示.對A、B運動情況的分析，下列結論正確的是

A. 在6s末，質點A的加速度大于質點B的加速度

B. 在0-12s時間內(nèi)，質點A的平均速度為ms

C. 質點A在0－9s時間內(nèi)的位移大小等于質點B在0－3s時間內(nèi)的位移大小

D. 在12s末，A、B兩質點相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球“空間站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運行，其離地高度為同步衛(wèi)星離地高度的十分之一，且運行方向與地球自轉方向一致．關于該“空間站”說法正確的有( )

A. 運行的加速度一定等于其所在高度處的重力加速度

B. 運行的速度等于同步衛(wèi)星運行速度的倍

C. 站在地球赤道上的人觀察到它向東運動

D. 在“空間站”工作的宇航員因受力平衡而在其中懸浮或靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一列簡諧波在t = 0時刻的波形圖，介質中x = 4 m處質點沿y軸方向做簡諧運動的表達式為。關于這列波，下列說法正確是________（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A. 波長為4 m；

B. 波速為8 m/s；

C. 波沿x軸正方向傳播；

D. 再經(jīng)過半個周期，x = 4 m處質點沿波的傳播方向移動2m；

E. 再經(jīng)過3/4個周期，x = 4m處質點位于波谷。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計了一個用打點計時器做“驗證動量守恒定律”的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運動，然后與原來靜止的小車B相碰并粘合成一體，繼續(xù)做勻速運動．他設計的具體裝置如圖所示，在小車后連接著紙帶，電磁打點計時器使用的電源頻率為50 Hz，長木板墊著小木片以平衡摩擦力．

(1)若已得到打點紙帶如圖所示，并測得各計數(shù)點間距(標在圖上)．A為運動起點，則應該選擇________段來計算A碰前的速度，應選擇________段來計算A和B碰后的共同速度．(以上空格選填“AB”“BC”“CD”或“DE”)

(2)已測得小車A的質量m1＝0.40 kg，小車B的質量m2＝0.20 kg，由以上測量結果可得碰前m1v0＝______kg·m/s；碰后(m1＋m2)v共＝________kg·m/s.由此得出結論__________________________________________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】坐標原點O處有一點狀的放射源，它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度大小都是v0，在0＜y＜d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強電場，場強大小為E＝，其中q與m分別為α粒子的電荷量和質量；在d＜y＜2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面的勻強磁場．ab為一塊很大的平面感光板，放置于y＝2d處，如圖所示．觀察發(fā)現(xiàn)此時恰無粒子打到ab板上．(不考慮α粒子的重力)

(1)求α粒子剛進入磁場時的動能；

(2)求磁感應強度B的大��；

(3)將ab板平移到什么位置時所有粒子均能打到板上？并求出此時ab板上被α粒子打中的區(qū)域的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1是利用砂擺演示簡諧運動圖象的裝置。當盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時,做簡諧運動的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動位移隨時間變化的關系。第一次以速度v1勻速拉動木板,圖2給出了砂擺振動的圖線;第二次僅使砂擺的振幅減半,再以速度v2勻速拉動木板,圖3給出了砂擺振動的圖線。由此可知,砂擺兩次振動的周期T1和T2以及拉動木板的速度v1和v2的關系是( )

A. B.

C. D.

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【題目】2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高h=10 m，C是半徑R=20 m圓弧的最低點，質量m=60 kg的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度a=4.5 m/s2，到達B點時速度vB=30 m/s。取重力加速度g=10 m/s2。

（1）求長直助滑道AB的長度L；

（2）求運動員在AB段所受合外力的沖量的I大小；

（3）若不計BC段的阻力，畫出運動員經(jīng)過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小。

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【題目】如圖是研究平拋物體運動的演示實驗裝置，實驗時，先用彈簧片C將B球緊壓在DE間并與A球保持在同一水平面上，用小錘F擊打彈簧片C，A球被水平拋出，同時B球自由下落。實驗幾次，無論打擊力大或小，儀器距離地面高或低，我們聽到A、B兩球總是同時落地，這個實驗（ ）

A．說明平拋物體的運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動

B．說明平拋物體的運動水平方向分運動是勻速運動

C．說明平拋物體的運動的兩個分運動具有同時性

D．說明平拋物體的運動是自由落體和勻速直線運動的合運動

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