如图所示,质量M,半径R的光滑半圆槽第一次被固定在光滑水平地面上,质量为m的小球,以某一初速度冲向半圆槽刚好可以到达顶端C.然后放开半圆槽,其可以自由运动,m小
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如图所示,质量M,半径R的光滑半圆槽第一次被固定在光滑水平地面上,质量为m的小球,以某一初速度冲向半圆槽刚好可以到达顶端C.然后放开半圆槽,其可以自由运动,m小
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,质量M,半径R的光滑半圆槽第一次被固定在光滑水平地面上,质量为m的小球,以某一初速度冲向半圆槽刚好可以到达顶端C.然后放开半圆槽,其可以自由运动,m小球又以同样的初速冲向半圆槽,小球最高可以到达与圆心等高的B点,(g=10m/s
2
)试求:
①半圆槽第一次被固定时,小球运动至C点后平抛运动的水平射程X=?
②小球质量与半圆槽质量的比值m/M为多少?
答案
①V
0
2
=5Rg②m/M=3/2
解析
试题分析:①C点重力提供向心力
由于 mg=mV
1
2
/R (1分) 故有 V
1
=
(1分)
m由C点平抛
Y=2R=gt
2
/2 (1分)
X=V
1
t (1分)
得:X=2R (1分)
由题意据动能定理可知 V
0
2
="5Rg" (1分)
②由题意,对m、M 系统根据动量守恒、能量守恒得
MV
0
=(m+M)V
2
(1分)
MgR=
mV
0
2
-
(m+M)V
2
2
(1分) 得: m/M=3/2 (2分)
点评:难度中等,小球运动到B点时两者速度相同,能够到达C点的临界条件是重力提供向心力
举一反三
分)如图所示,质量为m=1kg的滑块,以ν
0
=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车,小车足够长,质量M=4kg。求:
(1)滑块与小车的共同速度ν;
(2)整个运动过程中产生的内能E。
题型:不详
难度:
|
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c.天然放射现象 d.氢原子光谱的不连续现象
(2)如图所示,球1和球2静止在光滑水平面上的
B
点,由于某种内力的作用两球反向弹开,球2与右端的墙壁发生弹性碰撞,结果在
t
时刻两球在
A
点发生完全非弹性碰撞。已知
AB
=
BO
=
S
,两球均可看作质点,求:两球在
A
点碰后的共同速度大小。
题型:不详
难度:
|
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在质量为
M
的小车中挂有一单摆,摆球的质量为
m
0
,小车(和单摆)以恒定的速度
v
沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为
m
的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的(如图) ( )
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为
v
1
、
v
2
、
v
3
满足(
M
+
m
0
)
v
=
Mv
1
+
mv
2
+
m
0
v
3
B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为
v
1
和
v
2
,满足
Mv
=
Mv
1
+
mv
2
C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为
v
′,满足
Mv
=(
M
+
m
)
v
′
D.小车和摆球的速度都变为
v
1
,木块的速度变为
v
2
,满足(
M
+
m
0
)
v
=(
M
+
m
0
)
v
1
+
mv
2
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为
m
的小球A以速率
v
0
向右运动时跟静止的小球B发生碰撞,碰后A球以
的速率反向弹回,而B球以
的速率向右运动,则B的质量
m
B
=_______;碰撞过程中,B对A做功为
。
题型:不详
难度:
|
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(16分)如图所示,在倾角θ=30º的斜面上放置一段凹槽B,B与斜面间的动摩擦因数μ=
,槽内靠近右侧壁处有一小球A,它到凹槽内左壁侧的距离d=0.10m.A、B的质量都为m=2.0kg,B与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,不计A、B之间的摩擦,斜面足够长.现同时由静止释放A、B,经过一段时间,A与B的侧壁发生碰撞,碰撞过程不损失机械能,碰撞时间极短.取重力加速度g=10m/s
2
.求:
(1)A与B的左侧壁第一次发生碰撞后瞬间A、B的速度.
(2)在A与B的左侧壁发生第一次碰撞后到第二次碰撞前的这段时间内,A与B的左侧壁的距离最大可达到多少?
题型:不详
难度:
|
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