光滑水平面上有一質(zhì)量為M滑塊，滑塊的左側(cè)是一光滑的圓弧，圓弧面下端與水平面相切，圓弧半徑為R=l m,一質(zhì)量為m的小球以速度v0，向右運動沖上滑塊。已知M=4m，g取l0m/s2，若小球剛好沒躍出圓弧的上端。求：

① 小球的初速度v0是多少?

② 滑塊獲得的最大速度是多少?


解：①當(dāng)小球上升到滑塊上端時，小球與滑塊水平方向速度相同，設(shè)為v1，根據(jù)水平方向動量守恒有：

因系統(tǒng)機(jī)械能守恒，所以根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

解得v0=5m/s

② 小球到達(dá)最高點以后又滑回，滑塊又做加速運動，當(dāng)小球離開滑塊后滑塊速度最大。研究小球開始沖上滑塊一直到離開滑塊的過程，根據(jù)動量守恒和動能守恒有：

         

 

解得


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，需測量一個標(biāo)有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。某同學(xué)連好的實物圖如甲所示。

（1）在以下電流表中選擇合適的一只是_____ ；

電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約0.1Ω）；

電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約0.5Ω)；

電流表A3(量程100mA，內(nèi)阻約3Ω)

(2)該同學(xué)連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好。但閉合開關(guān)后，反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡的亮度發(fā)生變化，但電壓表和電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為______ ；

（3）實驗測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表，請在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出該元件的I--U圖像；

電壓U /V

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

電流I /A

0.02

0.05

0.12

0.20

0.31

0.44

（4）若將該燈泡與一個4Ω的定值電阻串聯(lián)，直接接在電動勢為2V內(nèi)阻不計的電源兩端，請估算該小燈泡的實際功率P =________W(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，圖甲中MN為足夠大的不帶電薄金屬板，在金屬板的右側(cè)，距離為d的位置上放入一個電荷量為+q的點電荷O，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場分布。P是金屬板上的一點，P點與點電荷O之間的距離為r，幾位同學(xué)想求出P點的電場強(qiáng)度大小，但發(fā)現(xiàn)問題很難。幾位同學(xué)經(jīng)過仔細(xì)研究，從圖乙所示的電場得到了一些啟示，經(jīng)過查閱資料他們知道：圖甲所示的電場分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場分布是一樣的。圖乙中兩異號點電荷電荷量的大小均為q，它們之間的距離為2d，虛線是兩點電荷連線的中垂線。由此他們分別對P點的電場強(qiáng)度方向和大小做出以下判斷，其中正確的是

A．方向沿P點和點電荷的連線向左，大小為      

B．方向沿P點和點電荷的連線向左， 大小為

C．方向垂直于金屬板向左，大小為       

D．方向垂直于金屬板向左，大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，空間中的M、N處存在兩個被固定的、等量同種正點電荷，在它們的連線上有A、B、C三點，已知MA＝CN＝NB，MA<NA．現(xiàn)有一正點電荷q，關(guān)于在電場中移動電荷q，下列說法中正確的是            （    ）

A．沿半圓弧l將q從B點移到C點，電場力不做功

B．沿曲線r將q從B點移到C點，電場力做負(fù)功

C．沿曲線s將q從A點移到C點，電場力做正功

D．沿直線將q從A點移到B點，電場力做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：


山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長的青之青藤，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小

（3）蕩起時，青藤對猴子的拉力大小

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖為某型號手持式封口機(jī)的照片，其機(jī)箱可提供高頻交流電。使用時，只要將待封口的塑料罐擰上蓋子，然后置于封口加熱頭的下方，按下電源開關(guān)l ~ 2s，蓋子內(nèi)層的鋁箔瞬間產(chǎn)生高熱，然后熔合在瓶口上，達(dá)到封口的效果。下列有關(guān)說法合理的是

    A．其封口加熱頭內(nèi)部一定有電熱絲

    B．其封口加熱頭內(nèi)部一定有高頻線圈．

    C.該機(jī)的主要工作原理是電磁感應(yīng)

    D．鋁箔產(chǎn)生高熱的原因是熱輻射

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科目：高中物理 來源： 題型：


2013年12月15日4時35分，嫦娥三號著陸器與巡視器分離，玉兔號巡視器順利駛抵月球表面。如圖所示是嫦娥三號探測器攜玉兔號奔月過程中某階段運動示意圖，關(guān)閉動力的嫦娥三號探測器在月球引力作用下向月球靠近，并將橢圓軌道在B處變軌進(jìn)入半徑為r的圓軌道Ⅰ，此時探測器繞月做圓周遠(yuǎn)動的周期為T。此后經(jīng)多次變軌，“嫦蛾三號停泊在圓軌道Ⅱ上待機(jī)著陸。12 月11日，“嫦娥三號”從圓軌道Ⅱ上的D點實施變軌，進(jìn)入橢圓軌道Ⅲ。由近月點C成功落月。探測器接觸地面瞬間速度為豎直向下的v0，大于軟著陸速度v1，，而月球上沒有空氣，探測器在月面實現(xiàn)軟著陸非常困難。為此科學(xué)家們設(shè)計了多種緩沖裝置。其中有一種叫電磁阻尼緩沖裝置，其原理如圖所示。主要部件為緩沖滑塊K和絕緣光滑的緩沖軌道MN、PQ。探測器主體中還有超導(dǎo)線圈（圖中未畫出）．能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊由高強(qiáng)絕緣材料制成。滑塊K上繞有閉合單匝矩形線圈abcd，線圈的總電阻為R，ab邊長為L。當(dāng)探測器接觸地面時，滑塊K立即停止運動，此后線圈與軌道間的磁場作用，使探測器做減速運動，從而實現(xiàn)緩沖。（已知：裝置中除緩沖滑塊（含線圈）外的質(zhì)量為m，萬有引力常量為G，月球表面的重力加速度為，g為地球表面重力加速度，不考慮由運動磁場產(chǎn)生的電場）

(1)試用上述信息求出月球的質(zhì)量。

(2)試用上述信息求出月球的半徑。

(3)為使探測器主體做減速運動，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足什么條件。

(4)當(dāng)磁感強(qiáng)度為B0時探測器可減速運動，若減速到v1的過程中通過線圈截面的電量為q．求該過程中線圈產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：


某人造地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運轉(zhuǎn)的軌道會慢慢改變.每次測量中衛(wèi)星的運動可近似看作圓周運動，某次測量衛(wèi)星的軌道半徑為r１，后來變?yōu)?i>ｒ２，以EＫ１、EＫ２表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的動能，Ｔ１、Ｔ２表示衛(wèi)星在這兩個軌道上繞地運動的周期，則（　�。�

A．Ek２＜Ｅk１、T２＜T１      B．Ek２＜Ｅk１、T２＞T１

C．Ek２＞Ｅk１、T２＜T１    　D．Ek２＞Ｅk１、T２＞T１

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科目：高中物理 來源： 題型：


2013年12月11日，“嫦娥三號”從距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道Ⅰ上的P點實施變軌，進(jìn)入近月點為15km的橢圓軌道Ⅱ，由近月點Q成功落月，如圖所示。關(guān)于“嫦娥三號”，下列說法正確的是(    )

A．沿軌道Ⅰ運動至P時，需制動減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ

B．沿軌道Ⅱ運行的周期大于沿軌道Ⅰ運行的周期[

C．沿軌道Ⅱ運行時，在P點的加速度大于在Q點的加速度

D．在軌道Ⅱ上由P點運行到Q點的過程中，萬有引力對其做負(fù)功

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