【題目】為研究工廠中天車的工作原理，某研究小組設(shè)計(jì)了如下模型：如圖所示，質(zhì)量mC=3 kg的小車靜止在光滑水平軌道的左端，可視為質(zhì)點(diǎn)的A、B兩個(gè)彈性擺球質(zhì)量mA= mB=1 kg，擺線長(zhǎng)L=0.8 m，分別掛在軌道的左端和小車上。靜止時(shí)兩擺線均在豎直位置，此時(shí)兩擺球接觸而不互相擠壓，且球心處于同一水平線上。在同一豎直面內(nèi)將A球拉起到擺線水平伸直后，由靜止釋放，在最低點(diǎn)處與B球相碰，重力加速度大小g取10 m/s2。求：

（1）A球擺到最低點(diǎn)與B球碰前的速度大小v0；

（2）相碰后B球能上升的最大高度hm；

（3）B球第一次擺回到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩子拉力的大小。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】（1）A球從水平位置擺到最低點(diǎn)，則

解得：v0=4m/s

（2）A與B發(fā)生彈性碰撞，則

解得：vA=0，vB=4m/s

B上升至最大高度過(guò)程，B、C系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒

B、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒：

解得：vC=1m/s，hm=0.6m

（3）B從最高點(diǎn)又?jǐn)[至最低點(diǎn)過(guò)程

解得：v B′=-2m/s，v C′=2m/s

則B在最低點(diǎn)時(shí)有

解得：T=30N

由牛頓第三定律可得球?qū)K子的拉力為30 N

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在北京地區(qū)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：一個(gè)可以在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針，在地磁場(chǎng)作用下保持靜止，一根直導(dǎo)線位于小磁針的正北方，豎直放置，且通有豎直向上的電流，已知地磁場(chǎng)的水平分量為，長(zhǎng)直導(dǎo)線的電流形成的磁場(chǎng)在小磁針處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，則小磁針的N極將（ ）

A.向西偏轉(zhuǎn)角度滿足

B.向西偏轉(zhuǎn)角度滿足

C.向東偏轉(zhuǎn)角度滿足

D.向東偏轉(zhuǎn)角度滿足

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是( )

A. β射線與γ射線一樣是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比射線弱

B. 氡的半衰期為3.8天，4個(gè)氡原子核經(jīng)過(guò)7.6天后就一定只剩下1個(gè)氡原子核

C. 已知質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是（2m1+2m2-m3）c2

D. 放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的電子是原子核外的電子發(fā)生電離產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在某一均勻介質(zhì)中由波源O發(fā)出的簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，其波速為5m/s，則下列說(shuō)法正確的是_________。

A．此時(shí)P、Q兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向相同

B．再經(jīng)過(guò)0.5s質(zhì)點(diǎn)N剛好在（-5m，20cm）位置

C．在1.5s<t<1.6s時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)N在x軸上方向上運(yùn)動(dòng)

D．能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3Hz

E．再經(jīng)過(guò)0.5s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程大于100m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖，L1和L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時(shí)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間，燈A1突然閃亮，隨后逐漸變暗；閉合開(kāi)關(guān)S2，燈A2逐漸變亮，而另一個(gè)相同的燈A3立即變亮，最終A2與A3的亮度相同。下列說(shuō)法正確的是

A. 圖1中，A1與L1的電阻值相同

B. 圖1中，閉合S1，電路穩(wěn)定后，A1中電流大于L1中電流

C. 圖2中，變阻器R與L2的電阻值相同

D. 圖2中，閉合S2瞬間，L2中電流與變阻器R中電流相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，燈泡A、B與固定電阻的阻值均為R，L是自感系數(shù)較大的線圈.當(dāng)S1閉合、S2斷開(kāi)且電路穩(wěn)定時(shí)，A、B亮度相同，再閉合S2，待電路穩(wěn)定后將S1斷開(kāi)，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. B燈立即熄滅

B. A燈將比原來(lái)更亮一下后再熄滅

C. 有電流通過(guò)B燈，方向?yàn)?/span>c→d

D. 有電流通過(guò)A燈，方向?yàn)?/span>b→a

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)固定的半圓弧軌道兩端點(diǎn)M、N連線水平，將一輕質(zhì)小環(huán)套在軌道上，一細(xì)線穿過(guò)輕環(huán)，一端系在M點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，不計(jì)所有摩擦，重力加速度為g，小球恰好靜止在圖示位置，下列說(shuō)法疋確的是

A. 軌道對(duì)輕環(huán)的支持力大小為mg

B. 細(xì)線對(duì)M點(diǎn)的拉力大小為

C. 細(xì)線對(duì)輕環(huán)的作用力大小為

D. N點(diǎn)和輕環(huán)的連線與豎直方向的夾角為30°

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)規(guī)律，由于輸電線太長(zhǎng)，他將每100米導(dǎo)線卷成一卷，共有8卷代替輸電線路（忽略輸電線的自感作用）。第一次試驗(yàn)采用如圖甲所示的電路圖，將輸電線與學(xué)生電源和用電器直接相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為；第二次試驗(yàn)采用如圖乙所示的電路圖，其中理想變壓器與學(xué)生電源相連，其原副線圈的匝數(shù)比，理想變壓器與用電器相連，測(cè)得輸電線上損失的功率為，損失的電壓為，兩次實(shí)驗(yàn)中學(xué)生電源的輸出電壓與電功率均相同，下列正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的兩金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平平行固定，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)，且處在豎直向上的磁場(chǎng)中，完全相同的導(dǎo)體棒a、b垂直放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R=0.5Ω,且長(zhǎng)度剛好等于兩導(dǎo)軌間距L,兩導(dǎo)體棒的間距也為L,開(kāi)始時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示的規(guī)律變化，當(dāng)t=0.8s時(shí)導(dǎo)體棒剛好要滑動(dòng)。已知L=1m,滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：

（1）每根導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力的大小及0.8s內(nèi)整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱；

（2）若保持磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T不變，用如圖丙所示的水平向右的力F拉導(dǎo)體棒b,剛開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)b做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，一根導(dǎo)體棒的質(zhì)量為多少?

（3）在（2）問(wèn)條件下a導(dǎo)體棒經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)問(wèn)開(kāi)始滑動(dòng)?

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