如圖6-4-2所示,一質(zhì)量為m1的半圓形槽內(nèi)壁光滑,放在光滑水平面上,槽的左側(cè)有一固定的木樁阻止槽水平向左運(yùn)動,槽的半徑為R.今從槽左側(cè)A端的正上方D處自由釋放一個質(zhì)量為m2的小球,球恰好從A點(diǎn)自然進(jìn)入槽的內(nèi)壁軌道.試求:

圖6-4-2
(1)若D點(diǎn)相對A點(diǎn)的高度為h0,在小球到達(dá)槽的最低點(diǎn)的過程中木樁對槽的沖量;
(2)為了使小球沿槽的內(nèi)壁恰好運(yùn)動到槽的右端B點(diǎn),D點(diǎn)到A點(diǎn)的高度h.
(1)m2  (2)R
(1)在小球從D點(diǎn)到達(dá)槽最低點(diǎn)的過程中,槽未發(fā)生運(yùn)動,小球機(jī)械能守恒
m2v2=m2g(h0+R)
v=
在此過程中對球和槽的水平方向應(yīng)用動量定理,木樁對槽的沖量
I=m2v-0=m2.
(2)在球從最低點(diǎn)向B點(diǎn)運(yùn)動過程中,球、槽系統(tǒng)水平方向動量守恒、機(jī)械能也守恒,恰好運(yùn)動到B點(diǎn)的含義為到達(dá)B點(diǎn)時兩者速度相等,故有
m2v02=m2g(h+R)
m2v0=(m1+m2)v1
m2v02=(m1+m2)v12+m2gR
解以上三式可得,h=R.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在小車上，它們一起在兩堵豎直墻壁之間運(yùn)動，小車質(zhì)量為M，且M＞m。設(shè)車與物體間的動摩擦因數(shù)為μ，車與水平面間無摩擦，車與墻壁碰撞后速度反向而且大小不變，且碰撞時間極短。開始時車緊靠在左面墻壁上，物體位于車的最左端，車與物體以共同速度v0向右運(yùn)動。若兩墻壁之間的距離足夠長，求：

(1)小車與墻壁第2次碰撞前(物體未從車上掉下)的速度；
(2)要使物體不從車上滑落，車長l應(yīng)滿足的條件。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在實(shí)驗(yàn)室用兩端帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌和有固定擋板的質(zhì)量都是M的滑塊A、B，做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）把兩滑塊A、B緊貼在一起，在A上放質(zhì)量為m的砝碼，置于導(dǎo)軌上，用電動卡銷卡住A、B，在與A、B的固定擋板間放入一彈簧，使彈簧處于水平方向上壓縮狀態(tài).
（2）按下電鈕使電動卡銷放開，同時起動兩個記錄兩滑塊運(yùn)動時間的電子計時器，當(dāng)A、B與擋板C、D碰撞時，電子計時器自動停止，記下A至C運(yùn)動時間t，B至D運(yùn)動時間t2.
（3）重復(fù)幾次取t1、t2的平均值.
①在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時應(yīng)注意______________________________________________________；
②應(yīng)測量的數(shù)據(jù)還有____________________________________________________________；
③只要滿足關(guān)系式________________________________________成立，即可驗(yàn)證動量守恒.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖8-8-4所示，長為L、質(zhì)量為m1的小船停在靜水中.一個質(zhì)量為m2的人立在船頭，若不計水的阻力，當(dāng)人從船頭走到船尾的過程中，船對地面的位移是________，人對地面的位移是________.

圖8-8-4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在做“驗(yàn)證動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于小球落點(diǎn)的下列說法中正確的是（   ）
A．如果小球每一次都從同一點(diǎn)無初速釋放，重復(fù)幾次的落點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是重合的
B．由于偶然因素存在，重復(fù)操作時小球的落點(diǎn)不重合是正常的，但落點(diǎn)應(yīng)當(dāng)比較密集
C．測定P點(diǎn)位置時，如果重復(fù)10次的落點(diǎn)分別為P1、P2、P3…P10，則OP應(yīng)取OP1、OP2、OP3…OP10的平均值，即OP=（OP1+OP2+…+OP10）/10
D．用半徑盡量小的圓把P1、P2、P3…P10圈住，這個圓的圓心就是入射球落點(diǎn)的平均位置P

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為1 kg的物體在距地面5 m高處，由靜止開始自由下落，正落在以5 m/s速度沿光滑水平面勻速行駛的裝有砂子的小車中，車與砂的總質(zhì)量為4 kg.當(dāng)物體與小車相對靜止后，小車的速度為（   ）
A．4 m/sB．5 m/sC．6 m/sD．3 m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量m="100" kg 的小船靜止在水面上，船兩端站著m甲="40" kg，m乙="60" kg 的兩個游泳者，在同一直線上分別以相對岸3 m/s 的水平速率躍入水中，方向如圖所示.則小船以后的運(yùn)動方向和速率為（不計水的阻力）(    )
A．向左，小于 1 m/sB．向右，大于 1 m/s
C．向左，大于 1 m/sD．向右，小于 1 m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下列關(guān)于小球落點(diǎn)的說法，正確的是（   ）
A．如果每次入射小球從同一點(diǎn)無初速釋放，重復(fù)幾次的落點(diǎn)一定是重合的
B．由于偶然因素存在，重復(fù)操作時，小球的落點(diǎn)不重合是正常的，但落點(diǎn)應(yīng)當(dāng)比較密集
C．測定P點(diǎn)位置時，如果重復(fù)10次的落點(diǎn)分別為P1、P2、P3……P10，則OP應(yīng)取OP1、OP2、OP3……OP10的平均值，即=（OP1+OP2+…+OP10）
D．用半徑盡量小的圓，把P1、P2、P3……P10圈住，這個圓的圓心即是入射小球落點(diǎn)的平均位置P

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個質(zhì)量為0.5 kg的皮球，以2 m/s的豎直速度飛向地面，與地面碰撞后反向彈起，反彈的速度大小為1 m/s,取向上的方向?yàn)檎较�，則皮球動量的變化為
A．Δp="1" kg·m/s-(-0.5 kg·m/s)="1.5" kg·m/s
B．Δp="-1" kg·m/s-0.5 kg·m/s="-1.5" kg·m/s
C．Δp="0.5" kg·m/s-(-1 kg·m/s)="1.5" kg·m/s
D．Δp="0.5" kg·m/s-1 kg·m/s="-0.5" kg·m/s

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同步練習(xí)冊答案