【題目】豎直平面內(nèi)半徑R＝0.2m的四分之一光滑圓弧軌道下端與粗糙水平軌道相切，水平軌道長L=0.2m，右端與半徑大于R的光滑圓弧軌道平滑相連，視為質(zhì)點的小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點．現(xiàn)將A無初速釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個整體，A和B的質(zhì)量相等；A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.物體始終沒有離開軌道，重力加速度g取10m/s2.求：

(1)碰撞前瞬間A的速率v；

(2)碰撞后瞬間A和B整體的速率v′；

(3)A和B整體最終停止的位置離B距離.

【答案】(1)2m/s (2)1m/s(3)0.15m

【解析】

A到B的過程中，只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律求出碰撞前A的速度；A、B碰撞的過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出碰撞后整體的速率；對AB整體運用動能定理，求出AB整體在桌面上滑動的距離。

(1)根據(jù)機械能守恒定律有mgR＝mv2

解得碰撞前瞬間A的速率為：v=2 m/s.

(2)根據(jù)動量守恒定律有mv＝2mv′

解得碰撞后瞬間A和B整體的速率：v′＝v＝1 m/s.

(3)根據(jù)動能定理有－μ·2m·gs＝0－·2m·v′2

解得A和B整體沿水平桌面滑動的路程：

位置離B距離：L=0.2-（0.25-0.2)m=0.15m

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小輝同學要測繪一個標有“3 V 0．6 W”小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3 V。

（1）實驗的電路圖應(yīng)選用選項圖中的 （填字母代號）。

（2）實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，當小燈泡的電壓為1．0 V，其電阻為 Ω，由圖可得，當電壓U>1 V后，小燈泡電阻R隨溫度T的升高而 （選填“增大”或“減小”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置。分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向。

本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為______N；

下列不必要的實驗要求是______請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母；

A.應(yīng)測量重物M所受的重力

B.彈簧測力計應(yīng)在使用前調(diào)零

C.拉線方向應(yīng)與木板平面平行

D.改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置

某次實驗中，該同學發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針稍稍超出量程，在保證現(xiàn)有器材不變的情況下，

以下解決辦法可行的是______

A.更換質(zhì)量大的重物

B.更換量程更大的彈簧測力計A

C.減小OB與豎直向上方向的夾角

D.減小彈簧測力計B的拉力大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上，傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上，兩桿分離不接觸，兩直桿間的距離忽略不計且足夠長，A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與平面成30°)連接，A、B從靜止釋放，B開始沿水平面向右運動，不計一切摩擦，滑塊A、B視為質(zhì)點，在運動的過程中，下列說法中正確的是

A. A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 當A到達與B同一水平面時,A的速度為

C. B滑塊到達最右端時,A的速度為

D. B滑塊最大速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要測繪一個標有"2.5V，0.6W"小燈泡的伏安特性曲線，燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加，并便于操作.已選用的器材有:

A.電池組(電動勢為3V，內(nèi)阻約1Ω);

B. 電壓表V（量程0-3V．內(nèi)阻Rv約為l0kΩ）

C. 電流表G（量程0-3mA，內(nèi)阻Rg=l00Ω）

D.電流表A（量程0-3A，內(nèi)阻約為0.5Ω）

E.定值電阻R3=0.5Ω

F.電鍵1個、導(dǎo)線若干.

(1)為了比較準確測量除上述器材中的A.B.F外還應(yīng)選用__________.(填字母代號)

(2)實驗中所用的滑動變阻器應(yīng)選下列中的__________.(填字母代號)

A.滑動變阻器(最大阻值20Ω，額定電流1A)

B.滑動變阻器(最大阻值1750Ω，額定電流0.3A)

(3)實驗得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示.如果將這個小燈泡接到電動勢為1.5V.內(nèi)阻為5Ω的電源兩端，小燈泡消耗的功率是__________W.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)，從由大環(huán)的最高處靜止滑下，到滑到大環(huán)的最低點的過程中(重力加速度為g)(　　)

A. 小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于失重狀態(tài)

B. 小環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點時處于超重狀態(tài)

C. 此過程中小環(huán)的機械能守恒

D. 小環(huán)滑到大環(huán)最低點時，大圓環(huán)對桿的拉力大于(m＋M)g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用下列器材測定干電池的電動勢和內(nèi)阻：靈敏電流計（內(nèi)阻約為50Ω）；電壓表（0～3V，內(nèi)阻約為100kΩ）；電阻箱R1（0～9999Ω）；滑動變阻器R2（0～100Ω，1.5A）；舊干電池一節(jié)；開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）先測靈敏電流計的內(nèi)阻，電路如圖甲所示，測得電壓表示數(shù)為2V，靈敏電流計示數(shù)為4mA，電阻箱R1的讀數(shù)為455Ω，則靈敏電流計內(nèi)阻為_____Ω。

（2）為將靈敏電流計的量程擴大為原來的10倍，該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián)，則應(yīng)將電阻箱R1的阻值調(diào)為_____Ω。

（3）用電壓表和改裝后的靈敏電流計測干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗小組設(shè)計了如圖乙所示的a、b兩種電路，則能夠比較準確地完成實驗的電路圖為_____。（填“a”或“b”）

（4）根據(jù)選擇好的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計的示數(shù)，并作出U﹣IG圖象如圖丙所示。由作出的U﹣IG圖線求得干電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=_____Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三個點電荷附近的電場線分布如圖所示，c是電量相等的兩個負電荷連線的中點，d點在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（ ）

A. c點的電場強度為零

B. b、d兩點的電場強度不同

C. a點的電勢比b點的電勢高

D. c點的電勢與d點的電勢相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，已知黑箱外有A、B、C三只接線柱，黑箱內(nèi)有一只定值電阻和一個二極管，它們的兩端都直接接在接線柱上。多用電表依次測三只接線柱間的阻值，結(jié)果如表所示。請判定黑箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)______。

紅表筆

A

A

B

C

C

B

黑表筆

B

C

C

B

A

A

阻值（Ω）

100

150

50

2 k

2.1 k

100

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