【題目】如圖所示,形狀完全相同的光滑弧形槽A, B靜止在足夠長的光滑水平面上,兩弧形槽相對放置,底端與光滑水平面相切,弧形槽高度為h, A槽質量為2m, B槽質量為M。質量為m的小球,從弧形槽A頂端由靜止釋放,重力加速度為g,求:

(1)小球從弧形槽A滑下的最大速度;

(2)若小球從B上滑下后還能追上A,求M, m間所滿足的關系:

【答案】12M3m

【解析】

1)小球到達弧形槽A底端時速度最大。設小球到達弧形槽A底端時速度大小為v1,槽A的速度大小為v2。

小球與弧形槽A組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒,以水平向右為正方向,小球下滑過程中,由動量守恒定律得:mv12mv20

由機械能守恒定律的:mghmv12+2mv22

聯(lián)立解得:,

2)小球沖上弧形槽B后,上滑到最高點后再返回分離,設分離時小球速度反向,大小為v3,弧形槽B的速度為v4.整個過程二者水平方向動量守恒,則有:mv1=﹣mv3+Mv4

二者的機械能守恒,則有:mv12mv32+Mv42

小球還能追上A,須有: v3v2。

解得: M3m

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,水平面內(nèi)的等邊三角形ABC的邊長為L,頂點C恰好位于光滑絕緣直軌道CD的最低點,光滑直導軌的上端點DA、B兩點的距離均為LDAB邊上的豎直投影點為O,一對電荷量均為Q的點電荷分別固定于AB兩點。在D處將質量為m、電荷量為+q的小球套在軌道上,由靜止開始釋放。已知靜電力常量為k、重力加速度為g,且 (忽略空氣阻力及小球對原電場的影響) ,則

A. 小球剛到達C點時,其動能為

B. 小球剛到達C點時,其加速度為零

C. AB兩處的電荷在D點產(chǎn)生的場強大小為

D. 小球沿直軌道CD下滑過程中,其電勢能先減小后增大

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A. 粒子a帶負電,粒子b帶正電

B. 粒子a、b在磁場中運動的加速度之比為2:5

C. 粒子a、b的速度之比為5:2

D. 粒子a、b在磁場中運動的時間之比為180:53

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A. 閉合開關S的瞬間,電流表G中有的感應電流

B. 閉合開關S的瞬間,電流表G中有的感應電流

C. 閉合開關S,滑動變阻器的滑片向左滑的過程中,電流表G中有的感應電流

D. 閉合開關S,滑動變阻器的滑片向左滑的過程中,電流表G中有的感應電流

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【題目】一個實驗小組在探究彈力和彈簧伸長的關系的實驗中:

1)甲同學在做該實驗時,通過處理數(shù)據(jù)得到了圖甲所示的Fx圖象,其中F為彈簧彈力,x為彈簧長度.請通過圖甲,分析并計算,該彈簧的原長x0_____cm,彈簧的彈性系數(shù)k_____N/m.該同學將該彈簧制成一把彈簧秤,當彈簧秤的示數(shù)如圖乙所示時,該彈簧的長度x_____cm

2)乙同學使用兩條不同的輕質彈簧ab,得到彈力與彈簧長度的圖象如圖丙所示.下列表述正確的是_____

Aa的原長比b的長 Ba的勁度系數(shù)比b的大

Ca的勁度系數(shù)比b的小 D.測得的彈力與彈簧的長度成正比.

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1)力F的大小以及剛撤去力FA的速度大小v

2BA的底端C處離開時,A的速度大小v1

3BA的底端C處離開進入水平面后,BC間的最大距離xm

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