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    如图6-4-2所示,一质量为m1的半圆形槽内壁光滑,放在光滑水平面上,槽的左侧有一固定的木桩阻止槽水平向左运动,槽的半径为R.今从槽左侧A端的正上方D处自由释放一个质量为m2的小球,球恰好从A点自然进入槽的内壁轨道.试求:

    图6-4-2

    (1)若D点相对A点的高度为h0,在小球到达槽的最低点的过程中木桩对槽的冲量;

    (2)为了使小球沿槽的内壁恰好运动到槽的右端B点,D点到A点的高度h.

    (1)m2  (2)R


    解析:

    (1)在小球从D点到达槽最低点的过程中,槽未发生运动,小球机械能守恒

    m2v2=m2g(h0+R)

    v=

    在此过程中对球和槽的水平方向应用动量定理,木桩对槽的冲量

    I=m2v-0=m2.

    (2)在球从最低点向B点运动过程中,球、槽系统水平方向动量守恒、机械能也守恒,恰好运动到B点的含义为到达B点时两者速度相等,故有

    m2v02=m2g(h+R)

    m2v0=(m1+m2)v1

    m2v02=(m1+m2)v12+m2gR

    解以上三式可得,h=R.

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    图6-4-2

    A. s            B. s                C. s            D.2 s

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    图6-4-2

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    图6-4-2

    （1）求出电压表示数Ux与所称物体质量m的关系式为________________.

    （2）由（1）的计算结果可知，电压表示数与待测物体质量不成正比，不便于制作刻度.为使电压表示数与待测物体质量成正比，请利用原有器材进行改进，在上图的基础上完成改进后的电路原理图，并得出电压表示数Ux与待测物体质量m的关系式为____________________.

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    如图6-4-2所示,一质量为m1的半圆形槽内壁光滑,放在光滑水平面上,槽的左侧有一固定的木桩阻止槽水平向左运动,槽的半径为R.今从槽左侧A端的正上方D处自由释放一个质量为m2的小球,球恰好从A点自然进入槽的内壁轨道.试求:

    图6-4-2

    (1)若D点相对A点的高度为h0,在小球到达槽的最低点的过程中木桩对槽的冲量;

    (2)为了使小球沿槽的内壁恰好运动到槽的右端B点,D点到A点的高度h.

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