如圖，質(zhì)量為的b球用長h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處。質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起。已知BC軌道距地面的高度為，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2.8mg。試問：

（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？

（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會斷裂？若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？

 

（1） （2）細(xì)繩會斷裂 水平距離是

【解析】

試題分析：（1）設(shè)a球經(jīng)c點(diǎn)時的速度為vc ，則由機(jī)械能守恒得： 解得：

，即a與b球碰前的速度為

（2）設(shè)b球碰后的速度為v，由動量守恒得：mvC=（m+m）v

故

小球被細(xì)繩懸掛繞O擺動時，若細(xì)繩拉力為T，則T-2mg=2mv2/h

解得T=3mg

T＞2.8mg，細(xì)繩會斷裂，小球做平拋運(yùn)動。

設(shè)平拋的時間為t，則 0.5h=

解得

故落點(diǎn)距c的水平距離為

小球最終落到地面距c水平距離是

考點(diǎn)： 機(jī)械能守恒 動量守恒

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014江西省南昌市、洪都中學(xué)高一下學(xué)期期中物理試卷（解析版） 題型：選擇題

宇宙中兩個星球可以組成雙星，它們只在相互間的萬有引力作用下，繞球心連線的某點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動．根據(jù)宇宙大爆炸理論，雙星間的距離在不斷緩慢增加，設(shè)雙星仍做勻速圓周運(yùn)動，則（　　)

A．雙星相互間的萬有引力減小 B．雙星圓周運(yùn)動的周期增大

C．雙星圓周運(yùn)動的角速度增大 D．雙星圓周運(yùn)動的半徑增大

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014江蘇江陰祝塘中學(xué)（五校聯(lián)考）高一下學(xué)期期中物理試卷（解析版） 題型：選擇題

“嫦娥三號”在飛向月球的過程中，受到月球的引力

A．逐漸減小 B．逐漸增大

C．保持不變 D．先增大后減小

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014廣東陽東廣雅中學(xué)、陽春實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一上學(xué)期期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，清洗樓房玻璃的工人常用一根繩索將自己懸在空中，工人及其裝備的總重量為G，懸繩與豎直墻壁的夾角為α，懸繩對工人的拉力大小為F1，墻壁對工人的彈力大小為F2，則 （ ）

A．F1=G

B．F2=Gtana

C．若增大懸繩與墻壁的夾角，F(xiàn)1與F2的合力變大

D．若增大懸繩與墻壁的夾角，F(xiàn)1與F2的合力不變

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014廣東陽東廣雅中學(xué)、陽春實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一上學(xué)期期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

關(guān)于摩擦力下列說法中正確的是（ ）

A.壓力越大，摩擦力就越大

B.壓力增大，摩擦力可能不變

C.摩擦力的方向與物體的運(yùn)動方向或與物體的運(yùn)動趨勢方向相反

D.摩擦力的大小與接觸面受到的壓力大小成正比

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014廣東省高二下學(xué)期中段考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，金屬棒ab、cd與足夠長的水平光滑金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌所在的平面．a(chǎn)b棒在恒力F作用下向右運(yùn)動，則

A．安培力對ab棒做正功

B．安培力對cd棒做正功

C．安培力對cd棒不做功

D．F做的功等于回路產(chǎn)生的總熱量和系統(tǒng)動能增量之和

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014廣東省高二下學(xué)期中段考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：選擇題

關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是

A. 最大初動能與入射光的頻率有關(guān)

B．入射光足夠強(qiáng)就可以有光電流

C. 遏止電壓與光照時間有關(guān)

D. 若紫外線照射時沒有光電流，則用頻率更小的紅外線照射就可能有光電流

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014廣東省深圳市高三4月第二次調(diào)研考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

（10分）用木板、白紙、圖釘、一根原長為5cm且勁度系數(shù)為100N/m的彈簧、兩個彈簧秤（單位：N）、細(xì)繩套、三角板、刻度尺和鉛筆等器材做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如下：

①在水平木板上鋪白紙，把彈簧的一端固定在O點(diǎn)，過O畫一條標(biāo)記線OD，彈簧的另一端拴兩條細(xì)繩套；用兩把彈簧秤互成角度拉細(xì)繩套，使彈簧的另一端沿OD拉至C點(diǎn)，如圖甲所示．用鉛筆描下C點(diǎn)的位置和兩條細(xì)繩的方向，記錄兩彈簧秤的讀數(shù)分別為FA與FB，其中B彈簧稱的讀數(shù)FB= N；用刻度尺測出此時彈簧的長度為10cm，通過計算得出彈簧的拉力F= N；可以判斷FA與FB互成的角度為 ．

②根據(jù)力的圖示，作出FA和FB，如圖乙所示．請你根據(jù)力的圖示，在圖乙中作出FA與FB的合力F′．

③比較力F′與F的大小和方向，得出的結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，　　　　�。�

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014山西省高三下學(xué)期第一次月考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中，a是質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端與桌面相切）。第一次實(shí)驗(yàn)時，將滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端與桌面的右端M對齊，讓滑塊a從滑槽上最高點(diǎn)由靜止釋放滑下，落在水平地面上的P點(diǎn)；第二次實(shí)驗(yàn)時，將滑槽固定于水平桌面的左端，測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L，讓滑塊再次從滑槽上最高點(diǎn)由靜止釋放滑下，落在水平地面上的P＇點(diǎn)。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，不計空氣阻力。

①實(shí)驗(yàn)還需要測量的物理量（用文字和字母表示）： ___ 。

②寫出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式是（用測得的物理量的字母表示）：= ___

 

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