如圖所示,傾角為30°、高為L(zhǎng)的固定斜面底端與水平面平滑相連,質(zhì)量分別為3m、m的兩個(gè)小球A、B用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩連接,A球置于斜面頂端,現(xiàn)由靜止釋放A、B兩球,球B與弧形擋板碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,且碰后只能沿斜面下滑,它們最終均滑至水平面上.重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦.則( 。
分析:A球剛滑至水平面時(shí),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)能定理求解A的速度大;B球剛升至斜面頂端時(shí)時(shí),對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)能定理求解B的速度大小;根據(jù)在水平面上速度大小關(guān)系,判斷能否相撞.
解答:解:A、A球剛滑至水平面時(shí),對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)能定理得:
  3mgL-mgLsin300=
1
2
(3m+m)v2

解得v=
5gL
2
,故A正確.
B、B球剛升至斜面頂端時(shí)時(shí),對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)能定理得
    3mgLsin300-mgL=
1
2
(3m+m)v2

解得此時(shí)速度v=
1
2
gL
,故B正確.
C、開(kāi)始時(shí)AB系統(tǒng)一起加速,速度相同,A球滑到地面后做勻速直線運(yùn)動(dòng),B球在斜面上繼續(xù)加速,則最終B球大于A球,所以AB將在水平面上相撞,故C錯(cuò)誤.
D、B球在上升過(guò)程輕繩對(duì)B球做正功,二者一起沿斜面下滑時(shí),輕繩張力為零,不做功.故D正確.
故選ABD
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵要運(yùn)用動(dòng)能定理求解速度,研究對(duì)象是系統(tǒng).通過(guò)分析AB在水平面上速度關(guān)系,即可判斷能否相撞.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,傾角為30°的光滑斜面靜止在水平地面上,斜面上放一質(zhì)量為2kg的小球,球被垂直于斜面的固定擋板擋住而處于靜止?fàn)顟B(tài),g取10m/s2
(1)求擋板受到小球的壓力的大小和方向;
(2)求斜面受到小球的壓力的大小和方向;
(3)此時(shí)斜面受到水平地面的摩擦力嗎?如果受到地面的摩擦力,說(shuō)明此摩擦力的方向;如果不受地面的摩擦力,簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,傾角為30°的斜面體固定在水平地面上,一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過(guò)固定于斜面體頂端的滑輪O(可視為質(zhì)點(diǎn)).A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m.開(kāi)始時(shí),用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無(wú)拉力),OB繩平行于斜面,此時(shí)B靜止不動(dòng).將A由靜止釋放,在其下擺過(guò)程中B始終保持靜止.則在繩子到達(dá)豎直位置之前,下列說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,傾角為θ=30°的斜面固定于水平地面上,在斜面底端0處固定有一輕彈簧,斜面頂端足夠高.斜面上OM段光滑,M點(diǎn)的以上均粗糙.質(zhì)量為m的物塊A在M點(diǎn)恰好能靜止,在離M點(diǎn)的距離為L(zhǎng)的N點(diǎn)處,有一質(zhì)量為2m的光滑物塊B以速度V0=
2gL
滑向物塊A,若物塊間每次碰撞(碰撞時(shí)間極短)后即緊靠在一起但不粘連,物塊間、物塊和彈簧間的碰撞均為正碰.求:
(1)物塊A在M點(diǎn)上方時(shí),離M點(diǎn)的最大距離s;
(2)系統(tǒng)產(chǎn)生的總內(nèi)能E.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?武昌區(qū)模擬)如圖所示,傾角為θ=30°的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中,斜面AB長(zhǎng)為L(zhǎng),一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球,以初速度υ0由斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為υ0,則( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?鹽城一模)如圖所示,傾角為30°的光滑斜面,底端固定一沿斜面方向的彈簧.一質(zhì)量為m的滑塊將彈簧壓縮到A點(diǎn)(滑塊與彈簧不連接),此時(shí)彈簧的壓縮量為△L.滑塊在A點(diǎn)由靜止釋放,沿斜面滑過(guò)距離L時(shí)速度為0.求:
(1)滑塊在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能;
(2)滑塊剛脫離彈簧時(shí)的速度.

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