如圖所示,輕彈簧的一端固定,另一端與滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上,彈簧處在原長(zhǎng)狀態(tài);瑝KA從半徑為R的光滑圓弧槽無(wú)初速滑下,從P點(diǎn)滑上水平導(dǎo)軌,當(dāng)A滑過(guò)距離sl=R時(shí),與B相碰,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B緊貼在一起運(yùn)動(dòng),但互不粘連.最后A恰好返回出發(fā)點(diǎn)P并停止.在A,B壓縮彈簧過(guò)程始終未超過(guò)彈簧的彈性限度。已知滑塊A和B質(zhì)量均為m(A、B可視為質(zhì)點(diǎn)),且與導(dǎo)軌的滑動(dòng)摩擦因數(shù)都為=0.1,重力加速度為g,試求:

(1)滑塊A從圓弧滑到P點(diǎn)時(shí)對(duì)導(dǎo)軌的壓力,

(2)A、B碰后瞬間滑塊A的速度,

(3)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧最大形變量S2


 解:(1)設(shè)滑塊A到達(dá)P點(diǎn)的速度為v0

由機(jī)械能守恒得:     ①  (2分)

在P點(diǎn)有:N-mg=  ②   (2分)

聯(lián)立①②式得 N=3mg ③    (1分)

由牛頓第三定律可知:

滑塊A對(duì)導(dǎo)軌的壓力 ④  (1分)

(2)A剛接觸B時(shí)速度為v1(碰前),A運(yùn)動(dòng) s1過(guò)程由動(dòng)能定理得,

   ⑤  (2分)

碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒,令碰后瞬間A、B共同運(yùn)動(dòng)的速度為v2,則有

m v1 =2m v2     ⑥  (2分)

解得v2=   ⑦  (2分)

(3)設(shè)A、B在彈簧碰后恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí), 共同速度為v3,在這過(guò)程中,由動(dòng)能定理,有

   ⑧   (2分)

A、B開始分離,A單獨(dú)向右滑到P點(diǎn)停下,由動(dòng)能定理有

  ⑨     (2分)

解得  s2=0.625R   ⑩    (2分)


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:


下列說(shuō)法正確的是__________。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每錯(cuò)選1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

       A.Th核發(fā)生一次α衰變時(shí),新核與原來(lái)的原子核相比,中子數(shù)減少了4

       B.太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的熱核反應(yīng)

       C.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期可能變小

       D.用14eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,可使其電離

       E.光電管是基于光電效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換器件,可使光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


2013年12月2日1時(shí)30分,我國(guó)成功發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星,12月6日17時(shí)47分順利進(jìn)入環(huán)月軌道.若該衛(wèi)星在地球、月球表面的重力分別為G1G2,已知地球半徑為R1,月球半徑為R2,地球表面處的重力加速度為g,則

A.月球表面處的重力加速度為

B.月球與地球的質(zhì)量之比為

C.衛(wèi)星沿近月球表面軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為2π

D.月球與地球的第一宇宙速度之比為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


物理學(xué)中的許多規(guī)律是通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的,以下說(shuō)法不符合史實(shí)的是

A.法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律

B.奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)

C.牛頓首先通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律

D.伽俐略通過(guò)斜面理想實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示是一場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),現(xiàn)將一電子從A點(diǎn)移動(dòng)到a點(diǎn).已知電子的帶電量為e,AB間距離為d,AB連線與電場(chǎng)線成37°角,則可知

A、A點(diǎn)的電勢(shì)小于B點(diǎn)電勢(shì)

B、電場(chǎng)力做功為W=eEdcos37°

C. A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為UAB=Ed cos37°

D.電子的電勢(shì)能增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能。若輸送的總功率為P0 ,輸電電壓為U,輸電導(dǎo)線的總電阻為R ,則下列說(shuō)法正確的是

A.輸電線上的電流為        B.輸電線上的電流為

C.輸電線上損失的功率為   D.輸電線上損失的功率為    

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,兩根足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌相距為l,導(dǎo)軌與水平面夾角為θ,并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。兩金屬導(dǎo)軌的上端與阻值為R的燈泡連接,并連接水平放置、長(zhǎng)和寬都為d的平行金屬板,板內(nèi)存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。長(zhǎng)為l的金屬棒ab垂直于金屬導(dǎo)軌,且始終與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)金屬棒固定不動(dòng)時(shí),質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子流沿中線射入金屬板內(nèi),恰好在金屬板的左下邊沿穿出。粒子重力不計(jì),重力加速度為g,導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)。

(1) 粒子流帶何種電荷,速度多大?

(2) 現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,待棒沿導(dǎo)軌勻速下滑后,粒子流水平通過(guò),求金屬棒質(zhì)量M。


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長(zhǎng)為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面。試求:

(i)該材料對(duì)此平行光束的折射率;

(ii)這些到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當(dāng)屏到BC面的距離d滿足什么條件時(shí),此光斑分為兩塊?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖中給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知電源的頻率為50Hz,m1=50g,m2=150g,g=9.8 m/s2,則(所有結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

①在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5=     m/s;

②在打點(diǎn)0~5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量ΔEk=     J,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp=     J。

③在打點(diǎn)0~6過(guò)程中,m2運(yùn)動(dòng)平均加速度的大小 m/s2

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