【題目】如圖所示，“冰雪游樂場”滑道B點的左邊為水平滑道，右邊為半徑R=6.4m的圓弧滑道，左右兩邊的滑道在B點平滑連接。小孩乘坐冰車從圓弧滑道頂端A點由靜止開始出發(fā)，半徑OA與豎直方向的夾角為，經(jīng)過B點后，被靜止在C點的家長迅速抱住，然后一起在水平滑道上一起滑行。已知小孩和冰車的總質(zhì)量m=30kg，家長和冰車的總質(zhì)量為M=60kg，人與冰車均可視為質(zhì)點，不計一切摩擦阻力，重力加速度g=10m/s2，求：

（1）小孩乘坐冰車經(jīng)過圓弧滑道末端B點時對滑道的壓力N的大小；

（2）家長抱住孩子的瞬間，小孩和家長（包括各自冰車）組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能；

（3）家長抱住孩子的瞬間，家長對小孩（包括各自冰車）的沖量的大小。

【答案】（1）600N（2）640J（3）160Ns

【解析】（1）在軌道最低點B，對小孩由牛頓第二定律

①

從最高點到最低點，對小孩根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

②

由①②并代入數(shù)據(jù)得

③

根據(jù)牛頓第三定律可知，小孩對軌道的壓力 ④

（2）家長抱住小孩的瞬間，根據(jù)動量守恒定律有：mvB=(M+m)v

家長和小孩組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能

⑥

由⑤⑥并代入數(shù)據(jù)得： ⑦

（3）家長抱住小孩的瞬間，根據(jù)動量定理

⑧

由②⑤⑧并代入數(shù)據(jù)得I=-160Ns ⑨

即家長對小孩的沖量大小為160Ns ⑩

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（a）所示，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xoy，整個空間內(nèi)都存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場和水平向右的勻強(qiáng)電場，勻強(qiáng)電場的方向與x軸止方向夾角為450。已知帶電粒子質(zhì)量為m、電量為+q，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小E，重力加速度為g．

（1）若粒子在xoy平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動，求粒子的速度v0；

（2）t=0時刻的電場和磁場方向如圖（a）所示，若電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均不變．而方向隨時間周期性的改變，如圖（b）所示。將該粒子從原點O由靜止釋放，在0一時間內(nèi)的運(yùn)動軌跡如圖（c）虛線OMN所示，M點為軌跡距y軸的最遠(yuǎn)點，M距y軸的距離為d。已知在曲線上某一點能找到一個和它內(nèi)切的半徑最大的圓，物休經(jīng)過此點時，相當(dāng)于以此圓的半徑在做圓周運(yùn)動，這個圓的半徑就定義為曲線上這點的曲率半徑。求：

①粒子經(jīng)過M點時曲率半徑

②在圖中畫出粒子從N點回到O點的軌跡。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】北京時間2011年3月11日13時46分，在日本本州島附近海域發(fā)生里氏9.0級強(qiáng)烈地震，地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏，其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為，根據(jù)有關(guān)放射性知識，下列說法正確的是( )

A. Y粒子為粒子

B. 中有53個質(zhì)子和78個核子

C. 生成的處于激發(fā)態(tài)，放射射線，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力也最強(qiáng)

D. 若的半衰期大約是8天，取4個碘原子核，經(jīng)16天就只剩下1個碘原子核了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長光滑的兩平行金屬導(dǎo)軌，間距為L，導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，定值電阻大小為R。導(dǎo)軌上停放著一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿CD，導(dǎo)軌電阻不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上�，F(xiàn)用一垂直于金屬桿CD的外力F，沿導(dǎo)軌斜面向上拉金屬桿，使之由靜止開始沿導(dǎo)軌向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動，并開始計時。試求：

（1）推導(dǎo)外力F隨時間t的變化關(guān)系；

（2）在時間t0內(nèi)通過電阻的電量；

（3）若時間t0末，撤銷拉力F，試分析并說明導(dǎo)體棒在撤力以后的速度、加速度的變化情況。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長方體物塊A疊放在長方體小車B上，B置于光滑水平面上．A、B質(zhì)量分別為mA＝m，mB＝2m，A、B之間動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，現(xiàn)對B施加一水平力F，則 ( )

A. 當(dāng) F > μmg 時，A 相對 B 滑動

B. 當(dāng) F =1.5μmg 時，B 的加速度為0.25μg

C. 當(dāng) F > 3 μmg 時，A 相對 B 滑動

D. A的最大加速度為μg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的曲線是某個質(zhì)點在恒力作用下的一段運(yùn)動軌跡．質(zhì)點從M點出發(fā)經(jīng)P點到達(dá)N點，已知弧長MP大于弧長PN，質(zhì)點由M點運(yùn)動到P點與由P點運(yùn)動到N點的時間相等．下列說法中正確的是（ ）

A. 質(zhì)點從M到N過程中速度大小保持不變

B. 質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小相等，方向相同

C. 質(zhì)點在這兩段時間內(nèi)的速度變化量大小不相等，但方向相同

D. 質(zhì)點在M、N間的運(yùn)動不是勻變速曲線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌的傾角θ = 37°，間距d = 0.2m，電阻不計；矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)存在著方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B = 0.5T的勻強(qiáng)磁場，PM邊的長度L1 = 0.64m；將兩根用長L2 = 0.2m的絕緣輕桿垂直固定的金屬棒ab、ef放在導(dǎo)軌上，兩棒質(zhì)量均為m = 0.05kg，長度均為d，電阻均為R = 0.05Ω，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ = 0.5。棒從MN上方某處由靜止釋放后沿導(dǎo)軌下滑，棒ab剛進(jìn)入MN處時恰好做勻速運(yùn)動。兩棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，取g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：

（1）棒ab剛進(jìn)入MN處時的速度大小υ1；

（2）棒ab在磁場中的運(yùn)動時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在利用碰撞做“驗證動量守恒定律”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示，圖中斜槽部分與水平槽部分平滑連接，按要求安裝好儀器后開始實驗．圖中設(shè)計有一個支柱(通過調(diào)整，可使兩球的球心在同一水平線上；上面的小球被碰離開后，支柱立即倒下)．先不放被碰小球，重復(fù)實驗若干次：然后把被碰小球靜止放在槽的水平部分的前端邊緣支柱體B處(槽口)，又重復(fù)實驗若干次，在白紙上記錄下掛于槽口的重錘線在記錄紙上的豎直投影點和各次實驗時小球落點的平均位置，從左至右依次為O、M、P、N點，測得兩小球直徑相等，并用刻度尺測出OM、OP、ON的長度，入射小球和被碰小球的質(zhì)量分別為m1、m2，則：

(1)兩小球的直徑用螺旋測微器核準(zhǔn)相等，測量結(jié)果如圖乙所示，則兩小球的直徑均為D=_________cm；

(2)當(dāng)所測的物理量滿足表達(dá)式______________(用所測物理量的字母表示)時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律；

(3)某次實驗得出小球的落點情況如圖丙所示，圖中數(shù)據(jù)單位統(tǒng)一，假設(shè)碰撞動量守恒，兩小球質(zhì)量之比m1：m2=___．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在y軸的右方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，在x軸的下方有一方向平行x軸向左的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速，并從y軸的A點垂直y軸進(jìn)入第一象限，而后從x軸上的P處以與x軸正方向夾角為60°的方向進(jìn)入第四象限，最后到達(dá)y軸上的Q點（圖中未畫出）。已知電場的電場強(qiáng)度大小，不考慮粒子受到的重力。求：

(1)A點的坐標(biāo)。

(2)粒子到達(dá)Q點時的速度大小。

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