如图所示.半圆形竖直光滑轨道bc固定在水平地面上.轨道半径R=0.6m.与水平粗糙地面ab相切.质量m2=0.2kg的物块B静止在水平地面上b点.另一质量m1=0.6kg物块A在a点以v0=10m/s的初速度沿地面滑向物块B.与物块B发生碰撞.碰后两物块粘在一起.之后冲上半圆轨道.到最高点c时.两物块对轨道的压力恰好等于两物块的重力．已知ab两点间距L=3.6m.A与B均可视为质� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

6．

如图所示，半圆形竖直光滑轨道bc固定在水平地面上，轨道半径R=0.6m，与水平粗糙地面ab相切，质量m₂=0.2kg的物块B静止在水平地面上b点，另一质量m₁=0.6kg物块A在a点以v₀=10m/s的初速度沿地面滑向物块B，与物块B发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两物块粘在一起，之后冲上半圆轨道，到最高点c时，两物块对轨道的压力恰好等于两物块的重力．已知ab两点间距L=3.6m，A与B均可视为质点，空气阻力不计，g取10m/s²．求：
（1）物块A与B刚碰后一起运动的速度v；
（2）物块A和地面间的动摩擦因数μ．

分析（1）在C点，滑块做圆周运动，由牛顿第二定律求出物块在C点的速度，然后由机械能守恒定律求出A、B碰撞后的速度．
（2）物块碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律与动能定理求出物块与轨道的动摩擦因数．

解答解：（1）在轨道的最高点，根据牛顿定律得：${F_N}+（{m_1}+{m_2}）g=（{m_1}+{m_2}）\frac{v_c^2}{R}$…①
由题意可知：F_N=（m₁+m₂）g…②
从最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒定律得：
$\frac{1}{2}（{m_1}+{m_2}）v_c^2+（{m_1}+{m_2}）g•2R=\frac{1}{2}（{m_1}+{m_2}）{v^2}$…③
由①②③式代入数据解得：v=6m/s…④
（2）两物块碰撞的过程中系统动力守恒，以向右为正方向，
根据动量守恒定律得：m₁v_A=（m₁+m₂）v…⑤
物块A从a运动到b的过程中，根据动能定理得：
$-μ{m_1}gL=\frac{1}{2}{m_1}v_A^2-\frac{1}{2}{m_1}v_0^2$…⑥
由④⑤⑥式并代入数据得：μ=0.5…⑦
答：（1）物块A与B刚碰后一起运动的速度v为6m/s；
（2）物块A和地面间的动摩擦因数μ为0.5．

点评分析清楚运动过程，应用牛顿第二定律、动能定理、向心力公式即可正确解题．

练习册系列答案

Short Stories for Comprehension妙语短篇系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

16．

如图，光滑半圆弧轨道半径为r，OA为水平半径，BC为竖直直径．水平轨道CM与C点相切，轨道上有一轻弹簧，一端固定在竖直墙上，另一端恰位于轨道的末端C点（此时弹簧处于自然状态）．一质量为m的小物块自A处以竖直向下的初速度v₀=$\sqrt{9gr}$滑下，到C点后压缩弹簧进入水平轨道，被弹簧反弹后恰能通过B点．重力加速度为g，求：
（1）物块通过B点时的速度大小；
（2）物块离开弹簧刚进入半圆轨道C点时对轨道的压力大小；
（3）弹簧的最大弹性势能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

17．飞机的起飞过程是在平直跑道上从静止开始加速前进一段距离，待达到一定速度时飞离地面．某飞机起飞过程中在跑道上加速前进的路程为810m，所用的时间为18s．若把飞机起飞过程中的运动视为匀加速直线运动，用a表示加速度，用v表示飞机离开地面时的速度，则下列各式正确的是（　　）

A．

a=5m/s²，v=80m/s

B．

a=5m/s²，v=90m/s

C．

a=6m/s²，v=80m/s

D．

a=6m/s²，v=90m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

14．一般物质分子非常小，分子质量也非常小．科学家采用摩尔为物质的量的单位，实现了微观物理量与宏观物理量间的换算．1摩尔的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量为称阿伏伽德罗常数N_A．通过下列条件可以得出阿伏伽德罗常数的是（　　）

	A．	已知水的密度和水的摩尔质量		B．	已知水分子体积和水分子质量
	C．	已知水的摩尔质量和水分子质量		D．	已知水分子体积和水的摩尔质量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：解答题

1．

如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角．完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m=0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止．g取10m/s²，求：
（1）通过棒cd的电流I的大小；
（2）棒ab受到的力F的大小；
（3）棒ab运动速度的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

11．

如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道，轨道间距为l，其电阻可忽略不计．ac之间连接一阻值为R的电阻．ef为一垂直于ab和cd的金属杆，它与ab和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动，其电阻可忽略．整个装置处在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度为B．当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时，杆ef所受的安培力为（　　）

A．

$\frac{{B}^{2}{l}^{2}v}{R}$

B．

$\frac{Blv}{R}$

C．

$\frac{{B}^{2}lv}{R}$

D．

$\frac{B{l}^{2}v}{R}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：多选题

18．