【題目】如圖所示，質(zhì)量相等的a、b兩球從斜面上的A、B兩點(diǎn)同時(shí)沿光滑斜面向上推出，初速度大小分別為v1、v2，A、B間的距離為s，重力加速度為g，斜面的傾角為θ=37°。已知sin37°=0.6，cos37=0.8。(v2、5、g和θ為已知)

(1)若當(dāng)b球向上運(yùn)動(dòng)的速度減為0時(shí)，a球剛好與它相碰，求v1的大��；

(2)若當(dāng)b球回到B點(diǎn)時(shí)，兩球剛好發(fā)生彈性碰撞，則碰撞后b球再次回到B點(diǎn)所用的時(shí)間為多少?

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）兩球均沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度相同，結(jié)合運(yùn)動(dòng)公式以及時(shí)間位移關(guān)系列方程求解速度v1；

（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)公式求解b球回到B點(diǎn)時(shí)的速度，結(jié)合動(dòng)量守恒定律以及能量守恒關(guān)系求解碰后的速度，然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)公式求解b球再次回到B點(diǎn)所用的時(shí)間。

（1）由于斜面光滑，兩球沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的加速度為a=0.6g，當(dāng)b球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間

位移：

b球速度為零時(shí)，a球剛好與b球相碰，則a球向上運(yùn)動(dòng)的位移

解得

（2）當(dāng)b球回到B點(diǎn)時(shí)，b球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

對(duì)稱性可知球a研究：

解得：

設(shè)碰撞前a球的速度大小為，b球速度大小為，則

求得，

由于兩球發(fā)生的彈性碰撞，且兩球質(zhì)量大小相等，設(shè)碰撞后a球的速度大小為 ，b球的速度大小為，由動(dòng)量守恒定律可得：

由機(jī)械能守恒定律：

解得

碰撞后b球再次回到B點(diǎn)所用的時(shí)間

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，理想變壓器原線圈a、b間輸入一穩(wěn)定的正弦交流電，原線圈接有理想交流電流表A，副線圈接有理想交流電壓表V，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是(　　)

A. 電壓表的示數(shù)不變 B. 電壓表的示數(shù)增大

C. 電流表的示數(shù)增大 D. 電阻R2的功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在真空室內(nèi)的P點(diǎn)，能沿平行紙面向各個(gè)方向不斷發(fā)射電荷量為＋q、質(zhì)量為m的粒子(不計(jì)重力)，粒子的速率都相同．ab為P點(diǎn)附近的一條水平直線，P到直線ab的距離PC＝L，Q為直線ab上一點(diǎn)，它與P點(diǎn)相距PQ＝.當(dāng)直線ab以上區(qū)域只存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場時(shí)，水平向左射出的粒子恰到達(dá)Q點(diǎn)；當(dāng)ab以上區(qū)域只存在平行該平面的勻強(qiáng)電場時(shí)，所有粒子都能到達(dá)ab直線，且它們到達(dá)ab直線時(shí)動(dòng)能都相等，其中水平向左射出的粒子也恰好到達(dá)Q點(diǎn)．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：

(1)粒子的發(fā)射速率；

(2)PQ兩點(diǎn)間的電勢差；

(3)僅有磁場時(shí)，能到達(dá)直線ab的粒子所用最長時(shí)間和最短時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是__________

A.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

B.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

D.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)

（2）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為__________.

（3）設(shè)紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為S1和S2．如圖為用米尺測量某一紙帶上的S1、S2的情況，從圖中可讀出S1＝3.10cm，S2＝_____cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz，由此求得加速度的大小a＝_____m/s2．（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】泉州光伏產(chǎn)業(yè)非常發(fā)達(dá)，擁有國家級(jí)博士后科研工作站及國家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心。街道上的很多電子顯示屏，其最重要的部件就是發(fā)光二極管。有一種發(fā)光二極管，它由半徑為R的半球體介質(zhì)ABC和發(fā)光管芯組成，管芯發(fā)光區(qū)域是半徑為r的圓面PQ，其圓心與半球體介質(zhì)的球心O 重合，如圖所示。圖中發(fā)光圓面發(fā)出的某條光線射向D點(diǎn)，入射角為30°，折射角為45°。

（i）求半球體介質(zhì)對(duì)光的折射率n；

（ii）為使從發(fā)光圓面PQ射向半球面上所有的光都能直接射出，管芯發(fā)光區(qū)域面積最大值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】正方體密閉容器中有大量運(yùn)動(dòng)粒子，每個(gè)粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量。為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；與器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變。利用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系。（注意：解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量，要在解題時(shí)做必要的說明）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩個(gè)半徑相同的天體各有一個(gè)衛(wèi)星a、b環(huán)繞它們做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)衛(wèi)星的環(huán)繞周期之比為4；1，A、B各自表面重力加速度之比為4:1（忽略天體的自轉(zhuǎn)），則

A. a、b軌跡半徑之比為4:1

B. A、B密度之比為4:1

C. a、b掃過相同面積所需時(shí)間之比為1:16

D. a、b所受向心力之比為1:16

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為a的內(nèi)圓A是電子發(fā)射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內(nèi)的任意方向發(fā)射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網(wǎng)，半徑為a。不考慮靜電感應(yīng)及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質(zhì)量為m，電量為e。

(1)為使從C射出的電子速率達(dá)到3v，C、A間應(yīng)加多大的電壓U；

(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。

①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時(shí)，在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

②為使所有電子都不從C射出，所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，左側(cè)為光滑曲面的滑塊A放置在光滑水平地面上，曲面末端與水平地面相切，讓物塊B由靜止開始沿滑塊A的光滑曲面下滑，則物塊B從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)曲面底端的過程中，下列說法正確的是

A. 滑塊A和物塊B組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒

B. 物塊B減小的重力勢能等于滑塊A增加的動(dòng)能

C. 滑塊A所受合外力的沖量為零

D. 物塊B所受支持力沖量的大小大于其所受重力沖量的大小

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