【題目】如圖所示,MN是半徑為R=0.8m的豎直四分之一光滑弧軌道。豎直固定在水平桌面上,軌道末端處于桌子邊緣并與水平桌面相切于N點(diǎn)。把一質(zhì)量為m=1kg的小球B靜止放于N點(diǎn),另一個與B完全相同的小球AM點(diǎn)靜止釋放,經(jīng)過N點(diǎn)時與B球發(fā)生正碰,碰后粘在一起水平飛出,落在地面上的P點(diǎn),若桌面高度為h=1.25m,取重力加速度g=l0m/s2。不計(jì)空氣阻力,小球可視為質(zhì)點(diǎn)。求:

(1)B球碰前瞬間,A球的速度大小

(2)A、B兩球碰后瞬間的共同速度大小;

(3)P點(diǎn)與N點(diǎn)之間的水平距離x。

【答案】(1)4m/s(2)2m/s;(3)1.0m

【解析】

(1)小球在圓弧軌道內(nèi)下滑的過程中,由動能定理可得

解得

(2)兩個小球碰撞的過程中水平方向上的動量守恒,選取向右為正方向,設(shè)碰撞后的共同速度為,則

解得

(3)小球從N點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動,在豎直方向上有

在水平方向上有:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為的圓弧軌道,半徑水平、豎直,一個質(zhì)量為的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時恰好對軌道沒有壓力。己知,重力加速度為,則小球從PB的運(yùn)動過程中

A.重力做功B.機(jī)械能減少

C.合外力做功D.克服摩擦力做功

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【題目】如圖所示,半徑為R的半球形陶罐,固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸重合,轉(zhuǎn)臺以一定角速度勻速旋轉(zhuǎn),一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi),經(jīng)過一段時間后,小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止,它和O點(diǎn)的連線與之間的夾角60°。已知重力加速度大小為,小物塊與陶罐之間的最大靜摩擦力大小為。

1)若小物塊受到的摩擦力恰好為零,求此時的角速度;

(2)若小物塊一直相對陶罐靜止,求陶罐旋轉(zhuǎn)的角速度的取值范圍。

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【題目】某同學(xué)在測量電阻實(shí)驗(yàn)時,按圖所示連接好實(shí)驗(yàn)電路。閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn):電流表示數(shù)很小、電壓表示數(shù)接近于電源電壓,移動滑動變阻器滑片時兩電表示數(shù)幾乎不變化,電表及其量程的選擇均無問題。請你分析造成上述結(jié)果的原因可能是( 。

A.電流表斷路

B.滑動變阻器滑片接觸不良

C.開關(guān)接觸部位由于氧化,使得接觸電阻太大

D.待測電阻和接線柱接觸位置由于氧化,使得接觸電阻很大

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【題目】2019年被稱為5G元年。這一年全球很多國家開通了5G網(wǎng)絡(luò),開啟了一個全新的通信時代,即萬物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時代,5G網(wǎng)絡(luò)使用的無線電電波通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段(如圖所示),比目前4G及通信頻率在0.3GHz~3.0GHz間的特高頻段網(wǎng)絡(luò)擁有更大的帶寬和更快的的傳輸速率。下列說法正確的是( 。

A.4G信號是縱波,5G信號足橫波

B.4G信號和5G信號相遇能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

C.4G信號比5G信號更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.5G信號比4G信號波長更長,相同時間傳遞的信息量更大

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【題目】能量守恒定律、動量守恒定律、電荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的規(guī)律,在微觀粒子的相互作用過程中也同樣適用.盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子之后,他猜測:原子核內(nèi)可能還存在一種不帶電的粒子.

(1)為尋找這種不帶電的粒子,他的學(xué)生查德威克用粒子轟擊一系列元素進(jìn)行實(shí)驗(yàn).當(dāng)他用粒子轟擊鈹原子核時發(fā)現(xiàn)了一種未知射線,并經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定這就是中子,從而證實(shí)了盧瑟福的猜測.請你完成此核反應(yīng)方程

(2)為了測定中子的質(zhì)量,查德威克用初速度相同的中子分別與靜止的氫核與靜止的氮核發(fā)生彈性正碰.實(shí)驗(yàn)中他測得碰撞后氮核的速率與氫核的速率關(guān)系是.已知氮核質(zhì)量與氫核質(zhì)量的關(guān)系是,將中子與氫核、氮核的碰撞視為完全彈性碰撞.請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算中子質(zhì)量與氫核質(zhì)量的比值.

(3)以鈾235為裂變?nèi)剂系?/span>慢中子核反應(yīng)堆中,裂變時放出的中子有的速度很大,不易被鈾235俘獲,需要使其減速.在討論如何使中子減速的問題時,有人設(shè)計(jì)了一種方案:讓快中子與靜止的粒子發(fā)生碰撞,他選擇了三種粒子:鉛核、氫核、電子.以彈性正碰為例,僅從力學(xué)角度分析,哪一種粒子使中子減速效果最好,請說出你的觀點(diǎn)并說明理由.

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【題目】設(shè)物體運(yùn)動的加速度為a、速度為v、位移為s.現(xiàn)有四個不同物體的運(yùn)動圖象如圖所示,假設(shè)物體在t0時的速度均為零,則其中表示物體做單向直線運(yùn)動的圖象是( )

A.B.

C.D.

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【題目】用圖示方法可以測定木塊M與長木板N之間的滑動摩擦力的大小。把一個木塊M放在長木板N上,長木板N放在粗糙的水平地面上,在恒力F作用下,長木板N以速度υ勻速運(yùn)動,水平彈簧測力計(jì)的示數(shù)為T,下列說法正確的是( 。

A.木塊M受到的滑動摩擦力的大小等于T

B.木塊M受到的滑動摩擦力的大小等于F

C.長木板N3v的速度勻速運(yùn)動時,木塊M受到的摩擦力的大小也等于T

D.若用3F的力作用在長木板上,木塊M受到的摩擦力的大小等于3F

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【題目】利用打點(diǎn)計(jì)時器探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律。其中交變電流的頻率為50 Hz,如圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中,從A點(diǎn)開始,每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶,其中A、B、CD、EF、G都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為:d1=1.40 cm,d2=3.29 cm,d3=5.69 cm,d4=8.59 cmd5=12.00 cm,d6=15.90 cm

(1)在打計(jì)數(shù)點(diǎn)F時,小車運(yùn)動的瞬時速度為vF=_____m/s,小車的加速度大小為a=____m/s2。(本小題計(jì)算結(jié)果數(shù)值均保留兩位有效數(shù)字)

(2)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓略偏小,但仍然穩(wěn)定(頻率不變)。而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實(shí)際值相比_______(選填偏大”“偏小不變)。

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