【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R=0.45m的光滑半圓軌道MN和粗糙水平軌道PM在M點(diǎn)相切，MN為圓弧軌道的直徑，O為圓心，一質(zhì)量為mA=1kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))水平向右運(yùn)動。與靜止在M點(diǎn)的質(zhì)量為mB=2kg的物塊B發(fā)生完全彈性碰撞，已知碰撞前瞬間物塊A的速度為v0=9m／s，碰撞后物塊A最終靜止在水平軌道的Q處(圖中未標(biāo)出)，物塊B脫離半圓軌道后也恰好落到Q處，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)碰撞后瞬間物塊B的速度大�。�

(2)物塊和水平軌道之間的動摩擦因數(shù)。

【答案】（1）6m/s（2）0.25

【解析】

（1）根據(jù)碰撞過程動量守恒和能量守恒關(guān)系求解碰撞后瞬間物塊B的速度大小；（2）碰后物體B沿軌道上滑到達(dá)最高點(diǎn)后做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律求解落點(diǎn)的位置；在研究物體A碰前的減速過程，由動能定理求解動摩擦因數(shù).

（1）物塊A與B發(fā)生彈性碰撞，根據(jù)動量守恒定律： mAv0=mAv1+mBv2

由能量關(guān)系：mAv02=mAv12+mBv22，

解得v1=-3m/s v2=6m/s

（2）物塊B從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中，由動能定理：

解得

然后做平拋運(yùn)動，則2R=gt2，x=vNt

解得x=1.8m；

對A物體由動能定理：

解得μ=0.25

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個粗細(xì)均勻完全相同的圓木A、B、C堆放在水平地面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個圓木的質(zhì)量為m，截面的半徑為R，三個截面圓心連線構(gòu)成的等腰三角形的頂角∠O1＝120°，若在地面上的兩個圓木剛好要滑動，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不考慮圓木之間的摩擦，重力加速度為g，則(　　)

A. 圓木間的彈力為mg

B. 每個圓木對地面的壓力為mg

C. 地面上的每個圓木受到地面的作用力為mg

D. 地面與圓木間的動摩擦因數(shù)為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物體沿斜面由靜止開始下滑，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接，圖乙中v、a、F、s、t、Ek分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小、路程、時間和動能。圖中可能正確的是( )

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】材料相同、質(zhì)量不同的兩滑塊，以相同的初動能分別在水平面上運(yùn)動直到停止，則

A. 質(zhì)量大的滑塊運(yùn)動時間長 B. 質(zhì)量小的滑塊運(yùn)動位移大

C. 質(zhì)量大的滑塊所受摩擦力的沖量小 D. 質(zhì)量小的滑塊克服摩擦力做功多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時，所用交流電源的頻率為50 Hz，得到如圖4所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個點(diǎn)A、B、C、D、E，測出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0＝19.00 cm，點(diǎn)A、C間的距離為s1＝8.36 cm，點(diǎn)C、E間的距離為s2＝9.88 cm，g取9.8 m/s2，測得重物的質(zhì)量為m＝1 kg。

(1)下列做法正確的有__________。

A．圖中兩限位孔必須在同一豎直線上

B．實(shí)驗(yàn)前，手應(yīng)提住紙帶上端，使紙帶豎直

C．實(shí)驗(yàn)時，先放開紙帶，再接通打點(diǎn)計時器的電源

D．?dāng)?shù)據(jù)處理時，應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置

(2)選取O、C兩點(diǎn)為初、末位置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，重物減少的重力勢能是__________J，打下C點(diǎn)時重物的速度大小是__________m/s。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)根據(jù)紙帶算出打下各點(diǎn)時重物的速度v，量出下落距離s，則以為縱坐標(biāo)、以s為橫坐標(biāo)畫出的圖象應(yīng)是下面的__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的相同小球1、2分別在兩豎直光滑圓錐的內(nèi)側(cè)面上以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動．已知兩圓錐面與水平面的夾角分別為30°和45°，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A. 兩球的向心加速度大小之比為1∶

B. 兩球做圓運(yùn)動的半徑之比為1∶1

C. 兩球的線速度大小之比為1∶

D. 兩球離地面的高度之比為1∶3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如右圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中光電流強(qiáng)度與照射光的強(qiáng)弱、頻率等物理量的關(guān)系。圖中A、K兩極間的電壓大小可調(diào)，電源的正負(fù)極也可以對調(diào)，分別用a、b、c三束單色光照射，調(diào)節(jié)A、K間的電壓U，得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示，由圖可知

A. 單色光a和c的頻率相同，且a光更弱些，b光頻率最大

B. 單色光a和c的頻率相同，且a光更強(qiáng)些，b光頻率最大

C. 單色光a和c的頻率相同，且a光更弱些，b光頻率最小

D. 單色光a和c的頻率不同，且a光更強(qiáng)些，b光頻率最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“探究合力做功與動能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，如圖所示，并用重物通過細(xì)線拉小車。然后保持小車和重物的質(zhì)量不變，通過改變小車釋放點(diǎn)到光電門的距離進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時要求每次小車都從靜止釋放。

（1）如果遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，小車到光電門的距離為s，該同學(xué)通過描點(diǎn)作出線性圖像來反映合力做的功與動能改變的關(guān)系，則他作的圖像關(guān)系是下列哪一個時才能符合實(shí)驗(yàn)要求________

A． B． C．s-t D．

（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列哪些實(shí)驗(yàn)操作是必須的________

A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運(yùn)動

B．所掛重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

C．遮光條的寬度要盡可能的大些

D．每次實(shí)驗(yàn)時保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一個質(zhì)量為m=2kg的小物塊靜置于足夠長的斜面底端。現(xiàn)對其施加一個沿斜面向上、大小為F=25N的恒力，3s后將F撤去，此時物塊速度達(dá)到15m/s。設(shè)物塊運(yùn)動過程中所受摩擦力的大小不變，取g=10m/s2。求：

（1）物塊所受摩擦力的大�。�

（2）物塊在斜面上運(yùn)動離斜面底端的最遠(yuǎn)距離；

（3）物塊在斜面上運(yùn)動的總時間。

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