【題目】如圖所示，固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道，軌道半徑R＝0.6 m．平臺上靜止著兩個滑塊A、B，mA＝0.1 kg，mB＝0.2 kg，兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側(cè)有一帶擋板的小車靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量為M＝0.3 kg，小車的上表面與平臺的臺面等高，小車的上表面的右側(cè)固定一根輕彈簧．點燃炸藥后，A、B分離瞬間滑塊B以3 m/s的速度沖向小車．兩滑塊都可以看作質(zhì)點，炸藥的質(zhì)量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個滑塊的速度方向在同一水平直線上，且g＝10 m/s2.求：

(1)滑塊A能否從半圓軌道的最高點離開；

(2)滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能。

【答案】(1)能　(2)0.54 J

【解析】本題考查動量守恒與曲線運動及機械能守恒相結(jié)合的問題。

(1)爆炸前后A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)爆炸后滑塊A、B的速度大小分別為vA、vB，則

解得vA＝6 m/s

A在運動過程中機械能守恒，若A能到達(dá)半圓軌道最高點

由機械能守恒得

解得

滑塊恰好通過最高點的條件是

解得

所以A能從半圓軌道最高點離開

(2)滑塊B沖上小車后將彈簧壓縮到最短時，彈簧具有最大彈性勢能，此時B和小車具有相同速度，由動量守恒定律得

由能量守恒定律得

解得Ep＝0.54 J.

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】某同學(xué)練習(xí)使用多用電表，圖甲為該電表的電路示意圖。

（1）若用多用電表測未知大小的電流，圖甲開關(guān)S應(yīng)接_____（填圖甲中的數(shù)字）；

（2）多用電表的表盤如圖乙所示（部分刻度未畫出），現(xiàn)用多用電表判斷二極管的極性。進(jìn)行歐姆調(diào)零時，應(yīng)使多用電表的指針指向表盤_____（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的“0”刻度處；實驗時將二極管接在兩表筆之間，多用電表示數(shù)如圖乙中的指針a所示，然后將二極管兩極對調(diào)，多用電表示數(shù)如圖中的指針b所示，則此時與多用電表紅筆接觸的是二極管的_____（填“正極”或“負(fù)極”）；

（3）使圖甲中的S接3，把多用電表接在一電壓表兩端，若電壓表的讀數(shù)為1V，多用電表的讀數(shù)為1.0×104Ω。已知此時多用電表內(nèi)電路總電阻為1.5×104Ω，則多用電表內(nèi)電池的電動勢為E＝______V（保留兩位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，懸掛在豎直方向上的彈簧振子，周期T=2s，從最低點位置向上運動時開始計時，振動圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（ ）

A. t=1,25s，振子的加速度為正，速度也為正

B. t=1s，彈性勢能最大，重力勢能最小

C. t=0.5s，彈性勢能為零，重力勢能最小

D. t=2s，彈性勢能最大，重力勢能最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab長為l且與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場 中，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab勻速向右運動，下列說法正確的是

A.導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動勢越來越小

B.導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向是a→b

C.導(dǎo)體棒ab所受安培力方向水平向右

D.導(dǎo)體棒ab所受合力做功為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某個面積s=0.2m2的線圈A，匝數(shù)n=100匝，電阻忽略不計，處在勻強磁場中，磁場的方向垂直線圈平面，磁感應(yīng)強度按照的規(guī)律變化（t為時間，以“s”為單位），R1=4Ω，R2=6Ω，c=3μF，線圈電阻不計。先閉合S1、S2達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，求：S1切斷后，通過R2的電量Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L1＝1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝30°角，上端連接阻值R＝1.5Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.2kg，阻值r＝0.5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，距離導(dǎo)軌最上端為L2＝4m，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸．整個裝置處于一個勻強磁場中，該勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直向下，磁感應(yīng)強度大小隨時間變化的情況如圖乙所示，為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F，g＝10m/s2。求：

(1)當(dāng)t＝2s時，通過ab棒的感應(yīng)電流的大小與方向；

(2)當(dāng)t＝3s時，ab棒所受的安培力的大小和方向；

(3)請在圖丙中畫出前4s內(nèi)外力F隨時間變化的圖象(規(guī)定F方向沿斜面向上為正)。

要求寫出必要的分析與計算過程。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，重物A、B疊放在水平桌面上。質(zhì)量分別為m1、m2、m3的物體分別通過細(xì)線跨過定滑輪水平系在重物A、B上，已知m1>m2+m3，A、B保持靜止。現(xiàn)將m3解下放在物體A的上方，發(fā)現(xiàn)A、B仍處于靜止。關(guān)于A、B間的摩擦力f1和B與桌面間的摩擦力f2的變化情況，下列說法中正確的是（ ）

A. f1變大，f2不變

B. f1變大，f2變大

C. f1變小，f2不變

D. f1變小，f2變大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩金屬板M、N水平放置組成平行板電容器，在M板中央開有小孔O,再將兩個相同的 絕緣彈性擋板P、Q對稱地放置在M板上方，且與M板夾角均為60°，兩擋板的下端在小孔O左右兩側(cè)�，F(xiàn)在電容器兩板間加電壓大小為U的直流電壓，在M板上方加上如圖乙所示的、垂直紙面的交變磁場，以方向垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度的正值，其值為B0，磁感應(yīng)強度為負(fù)值時大小為Bx，但Bx未知�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q、不計重力的帶電粒子，從N金屬板中央A點由靜止釋放，t=0時刻，粒子剛好從小孔O進(jìn)入上方磁場中，在t1時刻粒子第一次撞到左擋板P上，緊接著在t1+t2時刻粒子撞到了右擋板Q上，然后粒子又從O點豎直向下返回平行金屬板間，接著再返回磁場做前面所述的運動。粒子與擋板碰撞前后電量不變，沿板面的分速度不變，垂直于板面的分速度大小不變、方向相反，不計碰撞的時間及磁場變化產(chǎn)生的感應(yīng)影響。求：

(1)粒子第一次到達(dá)擋板P時的速度大小。

(2)圖乙中磁感應(yīng)強度Bx的大小。

(3)兩金屬板M和N之間的距離d。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年12月26日03時44分，我國成功將遙感三十號03組衛(wèi)星發(fā)射升空，并進(jìn)入高度約為500 km的預(yù)定軌道。下列有關(guān)說法中正確的是（ ）

A. 該衛(wèi)星的發(fā)射速度一定等于7.9 km/s

B. 該衛(wèi)星的周期一定小于24 h

C. 該衛(wèi)星的速率一定大于同步衛(wèi)星的速率

D. 相同時間內(nèi)該衛(wèi)星與地球的連線掃過的面積一定等于同步衛(wèi)星與地球的連線掃過的面積

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案