(9分)如下圖所示,在豎直平面內(nèi)固定著半徑為R的半圓形軌道,小球B靜止在軌道的最低點,小球A從軌道右端正上方3.5R處由靜止自由落下,沿圓弧切線進入軌道后,與小球B發(fā)生彈性碰撞。碰撞后B球上升的最高點C,圓心O與C的連線與豎直方向的夾角為60°。若兩球均可視為質(zhì)點,不計一切摩擦,求A、B兩球的質(zhì)量之比.

 

解析試題分析:小球A從高處靜止下落至軌道的最低點,由機械能守恒定律得:
小球A與小球B發(fā)生彈性碰撞,由動量守恒定律和能量守恒定律:
,
  
B球上升到最高點C,由機械能守恒定律:
聯(lián)立解得 
考點:動量守恒定律和機械能守恒定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長的青藤,其示意圖如下。圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點,O為青藤的固定點,h1=1.8m,h2=4.0m,x1=4.8m,x2=8.0m。開始時,質(zhì)量分別為M=10kg和m=2kg的大小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上,當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時,迅速從左邊石頭A點起水平跳到中間石頭,大猴抱起小猴跑到C點,抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的D點,此時速度恰好為零。運動過程中猴子均看成質(zhì)點,空氣阻力不計,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)大猴子水平跳離的速度最小值;
(2)猴子抓住青藤蕩起時的速度大;
(3)蕩起時,青藤對猴子的拉力大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,左側(cè)為一個半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平, O點為球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個固定光滑斜面,斜面足夠長,傾角θ=30°。一根不可伸長的不計質(zhì)量的細繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上,線的兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和m2,且m1>m2。開始時m1恰在右端碗口水平直徑A處, m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠,此時連接兩球的細繩與斜面平行且恰好伸直。當(dāng)m1由靜止釋放運動到圓心O的正下方B點時細繩突然斷開,不計細繩斷開瞬間的能量損失。

(1)求小球m2沿斜面上升的最大距離s;(2)若已知細繩斷開后m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為R/2,求m1/m2。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(17分)如圖所示,質(zhì)量 m=2 kg 的小球以初速度 v0沿光滑的水平面飛出后,恰好無碰撞地進入光滑的圓弧軌道,其中圓弧 AB 對應(yīng)的圓心角θ=53°,圓半徑 R=0.5 m.若小球離開桌面運動到 A 點所用時間t=0.4 s . (sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10 m/s2)

(1)求小球沿水平面飛出的初速度 v0的大。
(2)到達 B 點時,求小球此時對圓弧的壓力大?
(3)小球是否能從最高點 C 飛出圓弧軌道,并說明原因.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上,并把小球往下按至A位置,如圖甲所示;迅速松手后,彈簧把小球彈起,升至最高位置C,如圖丙所示;途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài),如圖乙所示;已知B、A的高度差為0.1m,C、B的高度差為0.2m,彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均忽略不計。

⑴求圖甲狀態(tài)時彈簧的彈性勢能;
⑵求小球經(jīng)過B點時的速度;
⑶有人認為小球運動過程中經(jīng)過B點時動能最大,你同意他的觀點嗎?請簡要說明理由。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,一根長為L=5m的輕繩一端固定在 O′點,另一端系一質(zhì)量m=1kg的小球(小球可視為質(zhì)點)。將輕繩拉至水平并將小球由位置A靜止釋放,小球運動到最低點O時,輕繩剛好被拉斷。O點下方有一以O(shè)點為圓心,半徑的圓弧狀的曲面,已知重力加速度為 g=10m/s2,求:

(1)輕繩所能承受的最大拉力Fm的大;
(2)小球從O點運動到曲面的時間t;
(3)小球落至曲面上的動能Ek。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分)如圖,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點,下端系一質(zhì)量m="1.0" kg的小球。現(xiàn)將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過B點時繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與OB在同一豎直線上,已知繩長L="1.0" m,B點離地高度H="1.0" m,A、B兩點的高度差h="0.5" m,重力加速度g取10m/s2,不計空氣影響,求:
 
(1)地面上DC兩點間的距離s;
(2)輕繩所受的最大拉力大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一根長為L、質(zhì)量不計的硬桿OA,桿的中點C及A端各固定一個質(zhì)量均為m的小球,桿、球系統(tǒng)可在豎直平面內(nèi)繞O端的水平軸轉(zhuǎn)動,如圖所示.若開始時桿處于水平位置,并由靜止釋放,當(dāng)該系統(tǒng)在轉(zhuǎn)動過程中通過豎直位置時,A端小球的速度為多大?中點小球的機械能比在水平位置時減少了多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

河寬200m,某人站在河邊,發(fā)現(xiàn)垂直于河岸方向河的正中有人落水,水速3m/s,如該人用1m/s的速度游去救人,最快的到達時間為___________s。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案