【題目】如圖所示是某游樂場過山車的娛樂裝置原理圖，光滑的弧形軌道末端與一個(gè)半徑為R的光滑圓軌道平滑連接，兩車(A車在下，B車在上)的質(zhì)量分別為mA＝4m，mB＝m（可視為質(zhì)點(diǎn)），中間夾住一輕彈簧后連接一起，兩車從光滑弧形軌道上的某一高度由靜止滑下，當(dāng)兩車剛滑入圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)連接兩車的掛鉤突然斷開，彈簧將兩車彈開，其中B車剛好停在圓環(huán)最低點(diǎn)處，A車沿圓環(huán)軌道運(yùn)動恰能越過圓弧軌道最高點(diǎn)．（重力加速度為g）求：

（1）A車被彈出時(shí)的速度．

（2）把前車彈出過程中彈簧釋放的彈性勢能．

（3）兩車下滑的高度h．

【答案】（1）v1＝ ；（2） EP＝2mgR ；（3） h＝

【解析】(1)設(shè)前車在最高點(diǎn)速度為v2，依題意有：

設(shè)前車在最低點(diǎn)位置與后車分離后速度為v1，根據(jù)機(jī)械能守恒得：

聯(lián)立解得：

(2) 設(shè)兩車分離前速度為v0，由動量守恒定律2mv0=mv1

得:

設(shè)分離前彈簧彈性勢能Ep，根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:

(3) 兩車從h高處運(yùn)動到最低處機(jī)械能守恒

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A、B兩個(gè)運(yùn)動物體的x-t圖象，直線為B物體，折線為A物體，下述說法正確的是（ ）

A．A、B兩個(gè)物體開始時(shí)相距100m，同時(shí)同向運(yùn)動

B．B物體做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為5m/s2

C．A、B兩個(gè)物體運(yùn)動8s時(shí)，在距A的出發(fā)點(diǎn)60m處相遇

D．A物體在2s到6s之間做勻速直線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個(gè)卡位用來調(diào)節(jié)角度．某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位1調(diào)至卡位4(如圖乙)，電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則(　　)

A. 電腦受到的支持力變大

B. 電腦受到的摩擦力變大

C. 散熱底座對電腦的作用力的合力不變

D. 電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪。A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著.已知mA＝3mB，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說法中正確的是( )

A. 彈簧的彈力不變

B. 物體A對斜面的壓力將減小

C. 物體A受到的靜摩擦力將減小

D. 彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】①某同學(xué)用如圖甲所示的裝置，來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下列說法正確的是 （________）

A. 該實(shí)驗(yàn)中，重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小、密度大的材料

B. 該實(shí)驗(yàn)中，可以由公式v=gt求出打某點(diǎn)的紙帶的速度

C. 該實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先接通電源后釋放重物

D. 該實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上

②實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示, 若把第一個(gè)點(diǎn)記做O，另選連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測量點(diǎn)，經(jīng)測量A、B、C到O的距離分別為70.18cm、77.76cm、85.76cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，重力勢能的減少量為______J，動能的增加量為______J。所用重物的質(zhì)量為1.00kg（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶.如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，其半徑為R,當(dāng)汽車行駛的速率為，汽車恰好沒有沿公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢。重力加速度為g，則下列判斷正確的是 ( )

A. 該彎道處路面外側(cè)低于內(nèi)側(cè)

B. 若該彎道處路面與水平面的夾角為θ，則有

C. 當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)，與未結(jié)冰時(shí)相比， 的值變小

D. 在該彎道處車速若低于，車輛一定會向內(nèi)側(cè)滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對于萬有引力定律的表達(dá)式，下面說法中正確的是（ ）

A. 公式中G為引力常量，牛頓通過實(shí)驗(yàn)測出了其數(shù)值

B. 當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力趨于無窮大

C. m1與m2受到的引力大小總是相等的，方向相反，是一對平衡力

D. m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行．初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶．若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動的v﹣t圖象（以地面為參考系）如圖乙所示．已知v2＞v1，則（ ）

A. t2時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. t2時(shí)刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大

C. 0～t2時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 0～t3時(shí)間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量之比約為7∶1，同時(shí)繞它們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動．由此可知，冥王星繞O點(diǎn)運(yùn)動的( )

A. 軌道半徑約為卡戎的

B. 角速度大小約為卡戎的

C. 線速度大小約為卡戎的7倍

D. 向心力大小約為卡戎的7倍

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同步練習(xí)冊答案