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【題目】一質量M=0. 8kg的小物塊,用長l = 0. 8m的細繩懸掛在天花板上,處于靜止狀態(tài)。一質量m=0. 2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物塊,并與物塊粘在一起, 小球與物塊相互作用時間極短可以忽略。不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。求:

1小球粘在物塊上的瞬間,小球和物塊共同速度的大小;

2小球和物塊擺動過程中細繩拉力的最大值;

3小球和物塊擺動過程中所能達到的最大高度。

【答案】(1) (2)F=15N (3)h=0.2m

【解析】(1)因為小球與物塊相互作用時間極短,所以小球和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒。

:

2)小球和物塊將以 開始運動時,輕繩受到的拉力最大,設最大拉力為F,

:

3)小球和物塊將以為初速度向右擺動,擺動過程中只有重力做功,所以機械能守恒,設它們所能達到的最大高度為h,根據(jù)機械能守恒:

解得:

綜上所述本題答案是: 1 2F=15N (3)h=0.2m

點睛:

(1)小球粘在物塊上,動量守恒。由動量守恒,得小球和物塊共同速度的大小。

(2)對小球和物塊合力提供向心力,可求得輕繩受到的拉力

(3)小球和物塊上擺機械能守恒。由機械能守恒可得小球和物塊能達到的最大高度。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶水平段長,兩皮帶輪半徑均為,距地面高度,此時傳送帶靜止。與傳送帶等高的光滑平臺上,有一個可看成質點的小物體以的初速度滑上傳送帶,從傳送帶的右端飛出做平拋運動,水平射程是。已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為取重力加速度g, 求:

(1)物體的初速度?

(2)保持其它條件不變,為使物塊作平拋運動的水平射程最大,則皮帶輪至少應以多大的角速度轉動?

(3)如要使物體的水平射程為,皮帶輪的角速度是多少?

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【題目】20071024日,中國首顆探月衛(wèi)星嫦娥一號在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,準確進入預定軌道。嫦娥一號經過變軌和制動成功進入環(huán)月軌道。如圖所示,陰影部分表示月球,設想飛船在軌道半徑為4R的圓形軌道Ⅰ上作勻速圓周運動,到達A點時經過短暫的點火變速,進入橢圓軌道Ⅱ,在到達軌道Ⅱ近月點B點時再次點火變速,進入近月圓形軌道Ⅲ,而后飛船在軌道Ⅲ上貼近月球表面繞月球作勻速 圓周運動。已知月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g0。不考慮其它星體對飛船的影響,求:

(1)飛船在軌道Ⅰ的周期;

(2)飛船從軌道Ⅱ上遠月點A運動至近月點B所用的時間;

(3)如果在Ⅰ、Ⅲ軌道上有兩只飛船,它們繞月球飛行方向相同,某時刻兩飛船相距最近(兩飛船在月球球心的同側,且兩飛船與月球球心在同一直線上),則再經過多長時間,他們會相距最遠?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中存在豎直向上的勻強電場,一個質量為m的小球沿虛線作直線運動,軌跡上A.B兩點的豎直高度差為H,重力加速度為g,則在小球從B到A的過程中( )

A.電場力對小球做功-mgH

B.小球的動能保持不變

C.小球的機械能增加mgH

D.小球的重力勢能和電勢能的和增加mgH

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的絕緣水平面上,有一個正方形的abcd,頂點ac處分別固定一個正點電荷,電荷量相等,如圖所示;若將一個帶負電的粒子置于b點,自由釋放,粒子將沿著對角線bd往復運動粒子從b點運動到d點的過程中

A先作勻加速運動,后作勻減速運動

B先從低電勢到高電勢 ,后從高電勢到低電勢

C電勢能與機械能之和先增大,后減小

D電勢能先減小,后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的輕彈簧,其勁度系數(shù)為300N/m一端固定于地面,另一端與質量為2kg的物體B固定在一起,F(xiàn)讓質量也為2kg的物體A置于B的正上方某一高度處由靜止自由下落,AB發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,碰撞后粘在一起不再分開。碰后A、B和彈簧組成一個豎直彈簧振子,AB在以后振動過程中到達最高點時彈簧剛好處于原長狀態(tài)。已知彈簧的彈性勢能表達式 ,簡諧振動的周期公式 ,A、B的體積都可以忽略不計,不計空氣阻力,g取 10 m/s2。

(1)求:

B靜止時彈簧壓縮量 ;

A自由下落時距離B物體髙度h;

2某同學想求解從平衡位置到最低點過程中彈簧彈力對振子做功以及沖量大小,下面是他的解法振子在平衡位置時彈簧彈力在最低點時彈簧彈力,

則這個過程平均彈力

由變力做功公式 ,

由沖量公式

你認為該同學這樣求解功和沖量對嗎?若正確,請你再給出一種解法,若不正確請你給出正確的方法(說出解決問題所用的規(guī)律或方法,不用寫出具體的解題過程)。

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【題目】如圖所示,一平行板電容器的兩個極板豎直放置,電容為C,極板間距離為d。在兩極板間有一質量為m、帶電荷量為q的帶電小球,小球用一絕緣輕線懸掛于O點。先給電容器緩慢充電,當懸線與豎直方向的夾角為時停止充電。重力加速度為g。求:

(1)充電完畢后,電容器正極板所帶的電荷量為多少?

(2)再給電容器緩慢充電,當懸線與豎直方向的夾角為時停止充電,求第二次充電使電容器正極板增加的電荷量。

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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經過三個階段:先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后使其沿橢圓軌道2運行,最后將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示.當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是( )

A. 衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的加速度等于它在軌道2上經過Q點時的加速度

B. 衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的速度等于它在軌道2上經過Q點時的速度大小

C. 衛(wèi)星在軌道3上受到的引力小于它在軌道1上受到的引力

D. 衛(wèi)星由2軌道變軌到3軌道在P點要加速

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A. a點的電勢比b點低

B. 電子在a點的加速度方向向右

C. 電子從a點到b點動能增加

D. 電子從a點到b點電勢能增加

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