如圖,長為a的輕質(zhì)細(xì)線,一端懸掛在O點,另一端接一個質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),組成一個能繞O點在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動的振子.現(xiàn)有3個這樣的振子,以相等的間隔b(b>2a)在同一豎直面里成一直線懸于光滑的平臺MN上,懸點距臺面高均為a.今有一質(zhì)量為3m的小球以水平速度v沿臺面射向振子并與振子依次發(fā)生彈性正碰,為使每個振子碰撞后都能在豎直面內(nèi)至少做一個完整的圓周運動,則入射小球的速度v不能小于(    )

A.          B.

C.          D.

 

 

 


【解析】3m和m彈性碰撞:3mv=3mv′+mv1

×3mv2=×3mv′2+,得v′=

同理3m與第二個m彈性碰撞后得v″=,v2=

3m與第三個球碰后得

所以va>vb>vc,只要第三個球能做完整的圓周運動,則前兩球一定能做完整的圓周運動.第三個球碰后,由機械能守恒而,解之得故C正確。

【答案】C


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，MN、PQ為水平放置的平行導(dǎo)軌，通電導(dǎo)體棒ab垂直放置在導(dǎo)軌上，已知導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=1kg、長L=2.0m，通過的電流I=5.0A，方向如圖所示，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=．當(dāng)加一豎直向上的勻強磁場時，導(dǎo)體棒水平向右運動，隨著磁感應(yīng)強度的增大，導(dǎo)體棒運動的加速度增大；若減小磁感應(yīng)強度方向與速度方向的夾角，當(dāng)該夾角減小到某一值θ時，無論怎樣增大磁感應(yīng)強度，導(dǎo)體棒ab均不會運動，則θ為（　　）

　

A．

30°

B．

45°

C．

60°

D．

90°

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,在粗糙水平面上有一質(zhì)量為M、高為h的斜面體,斜面體的左側(cè)有一固定障礙物Q,斜面體的左端與障礙物的距離為d。將一質(zhì)量為m的小物塊置于斜面體的頂端,小物塊恰好能在斜面體上與斜面體一起保持靜止;現(xiàn)給斜面體施加一個水平向左的推力,使斜面體和小物塊一起向左勻加速運動,當(dāng)斜面體到達障礙物與其碰撞后,斜面體立即停止運動,小物塊水平拋出,最后落在障礙物的左側(cè)P處(圖中未畫出),已知斜面體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1,斜面傾角為θ,重力加速度為g,滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,求:

(1)小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ2;

(2)要使物塊在地面上的落點P距障礙物Q最遠(yuǎn),水平推力F為多大;

(3)小物塊在地面上的落點P距障礙物Q的最遠(yuǎn)距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：


某行星一晝夜運動時間T0=8h，若用一彈簧秤去測量同一物體的重力，結(jié)果在行星赤道上比在兩極處小9%，設(shè)想該行星的自轉(zhuǎn)角速度加快到某一值時，在赤道上的物體將完全失重，則這時行星的自轉(zhuǎn)周期為       h。

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科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個質(zhì)點，初速度相同，均為v1.若他們分別受到相同的沖量I作用后，A的速度變化為v2，B的動量變化為p.已知A、B都做直線運動，則動量p可以表示為(　　)

A．m(v2－v1)　　　　　　     B．2m(2v2－v1)

C．4m(v2－v1)                D．m(2v2－v1)

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在光滑水平面上放著A、B、C三個物塊，A、B、C的質(zhì)量依次是m、2m、3m.現(xiàn)讓A物塊以初速度v0向B運動，A、B相碰后不再分開，共同向C運動；它們和C相碰后也不再分開，ABC共同向右運動．求：

(1)ABC共同向右運動的速度v的大小．

(2)A、B碰撞過程中的動能損失ΔEk.

(3)AB與C碰撞過程B物塊對C物塊的沖量大小I.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過細(xì)繩繞過光滑輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上，斜面傾角為30°.用手調(diào)整C，使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行．已知B的質(zhì)量為m，C的質(zhì)量為4m，A的質(zhì)量遠(yuǎn)大于m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦力不計．開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C后它沿斜面下滑．若斜面足夠長，求：

(1)當(dāng)B物體的速度最大時，彈簧的伸長量；

(2)B物體的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一水平直軌道CF與半徑為R的半圓軌道ABC在C點平滑連接，AC在豎直方向，B點與圓心等高。一輕彈簧左端固定在F處，右端與一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為的小鐵塊甲相連。開始時，彈簧為原長，甲靜止于D點�，F(xiàn)將另一與甲完全相同的小鐵塊乙從圓軌道上B點由靜止釋放，到達D點與甲碰撞，并立即一起向左運動但不粘連，它們到達E點后再返回，結(jié)果乙恰回到C點。已知CD長為L1，DE長為L2，EC段均勻粗糙，ABC段和EF段均光滑，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。

（1）求直軌道EC段與物塊間動摩擦因素.

（2）要使乙返回時能通過最高點A，可在乙由C向D運動過程中過C點時，對乙

加一水平向左恒力，至D點與甲碰撞前瞬間撤去此恒力，則該恒力至少多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略．開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中（    ）

A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小

B．電壓表與電流表的示數(shù)都增大

C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小

D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大

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