如圖所示，光滑斜面與水平地面在C點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0.4kg的滑塊A無(wú)初速地沿斜面滑下后，又沿水平地面運(yùn)動(dòng)至D與質(zhì)量為0.8kg的小球B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)沒有能量損失．B球用長(zhǎng)為L(zhǎng)=O．32m的細(xì)線懸于O點(diǎn)，其下端恰與水平地面土的D點(diǎn)相切．已知滑塊A與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，C、D間距離LCD=1.4m，碰撞后B球恰好能在豎直面做作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2．求：
（1）滑塊A在斜面上滑下時(shí)的高度h；
（2）滑塊A最終與D點(diǎn)間的距離．
（1）設(shè)小滑塊A滑至D點(diǎn)與小球B碰撞前的速度為v1，碰后A、B的速度分別為v2、v3，則小滑塊滑動(dòng)至D過程中，mAgh-μmAgLCD=
1
2
mAv12①
在D點(diǎn)A、B發(fā)生碰撞，動(dòng)量守恒，mAv1=mAv2+mav2 ②
機(jī)械能守恒，
1
2
mAv
2
1
=
1
2
mA
v22
+
1
2
mB
v21
 ③
小球B剛好作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v4，則在最高點(diǎn)時(shí)，mBg=mB
v42
L
．④
從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過程中，-2mBgL=
1
2
mBv42-
1
2
mBv32．⑤
由①-⑤可得h=1.94m，v2=-2m/s（負(fù)號(hào)表示碰后滑塊A速度向左）
（2）設(shè)碰后小滑塊A在水平面上滑動(dòng)的路程為S，則有-μmAgs=-
1
2
mA
v22

解得s=
v22
2μk
=2m
所以滑塊先自左滑過C點(diǎn)后，又從斜面返回并靜止在C、D之間的一點(diǎn)上
故小滑塊最終與D點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)CD-（s-LCD）=0.8m．
答：（1）滑塊A在斜面上滑下時(shí)的高度為1.94m．
（2）滑塊A最終與D點(diǎn)間的距離為0.8m．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平地面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β，且α＜β.若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電荷量不變，則（   ）
A．a(chǎn)、b兩球同時(shí)落地B．a(chǎn)球先落地
C．a(chǎn)球水平飛行的距離比b球大D．a(chǎn)、b兩球水平飛行的距離相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

甲、乙兩人站在小車左右兩端，如圖6-2-13所示，當(dāng)他倆同時(shí)相向而行時(shí)，發(fā)現(xiàn)小車向右運(yùn)動(dòng)，下列說法不正確的是（軌道光滑）（  ）
A．乙的速度必定大于甲的速度
B．乙對(duì)小車的沖量必定大于甲對(duì)小車的沖量
C．乙的動(dòng)量必定大于甲的動(dòng)量
D．甲、乙動(dòng)量總和必定不為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，有一條光滑軌道，其中一部分是水平的，有質(zhì)量為2m的滑塊A以速率15m/s向右滑行，又有另一質(zhì)量為m的滑塊B從高為5m處由靜止下滑，它們?cè)谒矫嫦嗯龊�，B滑塊剛好能回到原出發(fā)點(diǎn)，則碰撞后A的瞬時(shí)速度大小為______m/s，方向?yàn)開_____．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)并排放置的木塊A和B，已知mA=0.5kg，mB=0.3kg，有一質(zhì)量為mC=0.1kg的小物塊C以20m/s的水平速度滑上A表面，由于C和A、B間有摩擦，C滑到B表面上時(shí)最終與B以2.5m/s的共同速度運(yùn)動(dòng)，求：
（1）木塊A的最后速度；
（2）C離開A時(shí)C的速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

[物理-選修3-5]
（1）2011年3月，日本地震引發(fā)海嘯，繼而福島核電站（世界最大的核電站）發(fā)生核泄漏．關(guān)于核電站和核輻射，下列說法中正確的是______
A．核反應(yīng)堆發(fā)生的是輕核聚變反應(yīng)
B．核反應(yīng)堆發(fā)生的是重核裂變反應(yīng)
C．放射性同位素的半衰期長(zhǎng)短是由核內(nèi)部本身決定，與外部條件無(wú)關(guān)
D．放射性同位素的半衰期長(zhǎng)短與地震、風(fēng)力等外部環(huán)境有關(guān)
（2）如圖所示，A、B兩木塊靠在一起放于光滑的水平面上，A、B的質(zhì)量分別為mA=2.0kg、mB=1.5kg．一個(gè)質(zhì)量為mC=0.5kg的小鐵塊C以v0=8m/s的速度滑到木塊A上，離開木塊A后最終與木塊B一起勻速運(yùn)動(dòng)．若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為vA=0.8m/s，鐵塊C與木塊A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4，取g=l0m/s2．求：
①鐵塊C在滑離A時(shí)的速度；
②木塊B的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，被壓縮后鎖定的彈簧一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為2m的物體A相連接，光滑的水平面和光滑的曲面平滑相連．有一質(zhì)量為m的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下，與物體A相碰，碰后兩物體立即以相同速度向右運(yùn)動(dòng)（但兩個(gè)物體不粘連），同時(shí)彈簧的鎖定被解除，返回時(shí)物體B能上升的最大高度為
1
2
h，試求：
（1）碰撞結(jié)束瞬間A、B的共同速度v1．
（2）彈簧鎖定時(shí)對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能Ep．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為3m的小球B用長(zhǎng)度為L(zhǎng)=r的細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，小球B位于水平軌道DE與EF的分界點(diǎn)E，但對(duì)接觸面無(wú)壓力，DE段光滑，EF段粗糙，與兩個(gè)小球的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，另一個(gè)質(zhì)量為m的小球A以初速度v02
5gr
與B發(fā)生正碰后反彈，從D點(diǎn)進(jìn)入豎直放置的半徑為r的光滑半圓軌道CD，恰好到達(dá)最高點(diǎn)C，離開C點(diǎn)后落在軌道DE的G點(diǎn)（圖中未畫出），A球、B球均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度用g表示，求：
（1）碰后A球的速度vA
（2）A球落點(diǎn)G點(diǎn)與D點(diǎn)的水平距離x
（3）如細(xì)線能承受的最大拉力Fm=16mg，碰后，懸掛B球的細(xì)線是否斷開？如不能斷開，求出B球上擺的最大高度h；如能斷開，求出B球在水平軌道EF上運(yùn)動(dòng)的最大距離S．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個(gè)物塊，其質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做功108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時(shí)釋放A、B，彈簧開始逐漸變長(zhǎng)，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，C恰以4m/s的速度迎面與B發(fā)生碰撞并粘連在一起．求
（1）彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大��？
（2）當(dāng)彈簧第二次被壓縮時(shí)，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為多少？

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