【題目】如圖所示,一個(gè)半徑為R=1.00m粗糙圓孤軌道,固定在豎直平面內(nèi),其下端切線是水平的,軌道下端距地面高度為h=1.25m在軌道末端放有質(zhì)量為mB=0.05kg的小球(視為質(zhì)點(diǎn)),B左側(cè)軌道下裝有微型傳感器,另一質(zhì)量為mA=0.10kg的小球A(也視為質(zhì)點(diǎn))由軌道上端點(diǎn)從靜止開始釋放,運(yùn)動(dòng)到軌道最低處時(shí),傳感器顯示讀數(shù)為2.60N,AB發(fā)生正碰,碰后B小球水平飛出,落到地面時(shí)的水平位移為s=2.00m,不計(jì)空氣阻力,重力加速度取g=10 m/s2。求:

(1)小球A在碰前克服摩擦力所做的功;

(2)AB碰撞過程中,系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

【答案】(1) 0.20 J (2) 0.20 J

【解析】小球A在圓弧軌道上做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)由合力提供向心力,由牛頓第二定律可以求出小球A運(yùn)動(dòng)到軌道最低處時(shí)的速度大小。對(duì)于A球下滑的過程,利用動(dòng)能定理可以求出小球A克服摩擦力做的功。小球B離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出碰后B的速度,然后由動(dòng)量守恒定律求出碰撞后A的速度,再由能量守恒定律求碰撞過程系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

(1)在最低點(diǎn)對(duì)球由牛頓第二定律有:

vA=4.00 m/s

由動(dòng)能定理有:

解得Wf = 0.20 J

(2)碰后B球做平拋運(yùn)動(dòng)有:

AB碰撞,由動(dòng)量守恒定律有:

由能量守恒得:ΔE=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用細(xì)繩AB將質(zhì)量為m的球系在電梯內(nèi)的豎直光滑的墻壁上,繩與墻壁間的夾角為θ,重力加速度為g,當(dāng)電梯做加速度大小為a的勻減速上升運(yùn)動(dòng)時(shí),求:

1)請(qǐng)畫出小球受力圖;

2)繩對(duì)球的拉力T的大小,

3)球?qū)Φ膲毫Υ笮?/span>N’

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量M=8kg的小車放在光滑水平面上,在小車左端加一水平推力F=8N。當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到6m/s時(shí),在小車右端輕輕地放一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量m=2kg的小物塊。小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,小車足夠長(zhǎng)。g取10m/s2,則:

(1)放上小物塊后,小物塊及小車的加速度各為多大;

(2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度;

(3)從小物塊放上小車開始,經(jīng)過t=5s小車通過的位移大小為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】正以v=30m/s的速度運(yùn)行中的列車,接到前方小站的請(qǐng)求:在該站臨時(shí)?1分鐘接一位危重病人上車,司機(jī)決定以加速度a1= 0.6m/s2勻減速運(yùn)動(dòng)到小站,停車1分鐘后以a2 = 1.0m/s2勻加速起動(dòng),恢復(fù)到原來的速度行駛,試問由于臨時(shí)停車共耽誤了多少時(shí)間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知長(zhǎng)直線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足其中K為比例系數(shù),為電流強(qiáng)度,r為該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離如圖所示,同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙,通有大小均為I且方向相反的電流,aO兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面,且a點(diǎn)到甲的距離、甲到O點(diǎn)的距離及O點(diǎn)到乙的距離均相等現(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為,則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為  

A. 1T B. C. D. 2T

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我校開展學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的活動(dòng)。同學(xué)們現(xiàn)要測(cè)定電阻Rx的阻值電阻值約為以及一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻內(nèi)阻約為,除此之外還備有如下器材:

A.電壓表V:量程為2V、內(nèi)阻較大

B.電阻箱:總阻值為

C.開關(guān)、導(dǎo)線若干

為了較準(zhǔn)確地測(cè)定的電阻值、電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,王華同學(xué)選擇如圖所示的電路。

王華同學(xué)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖后,測(cè)定電阻時(shí)主要進(jìn)行了兩步實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)認(rèn)真審題完成以下填空:

1步:閉合,斷開,記錄電壓表示數(shù)U;

2步:閉合______斷開______調(diào)節(jié)______使電壓表的示數(shù)仍為U

3步:讀出的值記為R,則待測(cè)電阻的阻值為______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中.

(1)下列說法正確的是______

A.在測(cè)量同一組數(shù)據(jù)F1F2和合力F的過程中,橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn),兩次應(yīng)拉到同一點(diǎn)O

B.通過彈簧秤拉橡皮條的細(xì)線要適當(dāng)長(zhǎng)一些.

CF1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測(cè)力計(jì)的量程

D.在實(shí)驗(yàn)過程中,F1、F2方向間夾角應(yīng)為90°

(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______  

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法.

(3)某同學(xué)做驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的圖示.如果操作正確,作圖規(guī)范,圖乙中的FF兩力中,方向一定沿AO方向的是______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖甲所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為3.0 V,內(nèi)阻不計(jì),燈L1、L2、L3為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示.當(dāng)開關(guān)閉合后,下列說法正確的是(  )

A. 燈泡L1的電流為燈泡L2電流的2

B. 燈泡L1的電阻為7.5 Ω

C. 燈泡L2消耗的電功率為0.75 W

D. 燈泡L3消耗的電功率為0.30 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)使用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值:

(1)表內(nèi)電池的_______極與紅表筆相連;

(2)先把選擇開關(guān)旋到“×l00”檔位,測(cè)量時(shí)指針偏角太小.請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來的測(cè)量過程:

①斷開待測(cè)電阻,將選擇開關(guān)旋到_______(填“×lk”或者“×lO” )檔位;

②將兩表筆短接,______________;

③再接入待測(cè)電阻,重新讀數(shù);

④測(cè)量結(jié)束后,將選擇開關(guān)旋到OFF.

(3)表盤的示數(shù)如下圖,則電阻值是_______Ω.(保留三位有效數(shù)字)

(4)在使用多用電表的歐姆檔測(cè)量電阻時(shí),若______

A.雙手捏住兩表筆金屬桿,測(cè)量值將偏大

B.測(cè)量某電阻阻值時(shí)偏角越大越準(zhǔn)確

C.選擇“×10”倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于2030正中間,則測(cè)量值小于25Ω

D.從電池使用時(shí)間太長(zhǎng)導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)減小內(nèi)阻變大,雖然完成調(diào)零,但測(cè)量值將略大

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