如图所示.光滑水平面上的同一直线上放着处于静止状态的光滑曲面体B和滑块C.B的质量为3m.C的质量为2m.B开始处于锁定状态.一质量为m的小球A从曲面上离地面高h处由静止释放.沿曲面滚到水平面上再与滑块发生弹性碰撞.小球滚离曲面体后.立即让曲面体解除锁定.小球被滑块反弹后再滑上曲面体.重力加速度为g.求:①A与C碰撞后A的速度大小,②A再次滑上曲面后能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

10．

如图所示，光滑水平面上的同一直线上放着处于静止状态的光滑曲面体B和滑块C，B的质量为3m，C的质量为2m，B开始处于锁定状态，一质量为m的小球A从曲面上离地面高h处由静止释放，沿曲面滚到水平面上再与滑块发生弹性碰撞，小球滚离曲面体后，立即让曲面体解除锁定，小球被滑块反弹后再滑上曲面体，重力加速度为g，求：
①A与C碰撞后A的速度大小；
②A再次滑上曲面后能上升的最大高度．

分析 ①A下滑过程机械能守恒，应用机械能守恒定律可以求出A到达底端的速度，A、C碰撞过程机械能守恒、动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出速度；
②A、B组成的系统机械能守恒、动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出A上升的高度．

解答解：①A下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgh=$\frac{1}{2}$mv₁²，
A、C碰撞过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：mv₁=2mv₂-mv₃，
由机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$mv₁²=$\frac{1}{2}$•2mv₂²+$\frac{1}{2}$mv₃²，
解得：v₃=$\frac{1}{3}$v₁=$\frac{1}{3}$$\sqrt{2gh}$；
②A返回过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv₃=（m+3m）v₄，
由机械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$mv₃²=mgh′+$\frac{1}{2}$（m+3m）v₄²，
解得：h′=$\frac{1}{12}$h；
答：①A与C碰撞后A的速度大小为$\frac{1}{3}$$\sqrt{2gh}$；
②A再次滑上曲面后能上升的最大高度为$\frac{1}{12}$h．

点评本题考查了动量守恒定律的应用，考查了求速度与上升高度问题，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以解题，解题时注意正方向的选择．

练习册系列答案

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：实验题

14．某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M．如图甲所示，在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门．让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放，计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t（t非常小），同时用米尺测出释放点到光电门的距离s．

（1）该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d如图乙所示，则d=1.880mm．
（2）实验中多次改变释放点，测出多组数据，描点连线，做出的图象为一条倾斜直线，如图丙所示．图象的纵坐标s表示释放点到光电门的距离，则横坐标表示的是D．
A．t B．t² C．$\frac{1}{t}$ D．$\frac{1}{{t}^{2}}$
（3）已知钩码的质量为m，图丙中图线的斜率为k，重力加速度为g．根据实验测得的数据，写出滑块质量的表达式M=$\frac{2kmg}{{d}^{2}}-m$．（用字母表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：实验题

1．回答下列有关“研究平抛物体的运动”的问题：
（1）在做“研究平抛物体的运动”的实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是CF．
A．游标卡尺　　　　　     B．秒表
C．坐标纸                 D．天平
E．弹簧测力计             F．重垂线
（2）实验中，下列说法正确的是AD．
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来

（3）甲同学在研究平抛运动规律的实验中，各自让钢球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出钢球平抛运动的轨迹．得到A、B、C三点的坐标标记如图甲所示，坐标原点为抛出点，其中B点的位置或坐标有明显错误，根据你认为正确的数据计算出钢球平抛的初速度为1.0（g=10m/s²）．（计算结果保留两位有效数字）
（4）乙同学用频闪照相的方式研究平抛运动，得到小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述的信息可知：小球初速度大小v₀=1.94m/s，当地的重力加速度g=9.70m/s²；（计算结果保留三位有效数字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

18．关静电力与洛伦兹力，以下说法正确的是（　　）

	A．	静电场中的电荷一定会受到静电力的作用，磁场中的运动电荷一定会受到洛伦兹力作用
	B．	静电力一定会对电场中的运动电荷做功，而洛伦兹力对磁场中的运动电荷则一定不做功
	C．	静电力方向与电场线方向平行，洛伦兹力方向也与磁感线方向平行
	D．	静电力和洛伦兹力的大小均与电荷量大小成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

5．假设若干年后人类发现了一颗太阳系外宜居行星，并进行了探索，发现该行星的自转周期为T，表面的重力加速度为g，发射一颗卫星需要的最小发射速度为v，引力常量为G，若发射一颗该行星的同步卫星，则同步卫星离该行星表面的高度为（　　）

	A．	v$\root{3}{\frac{v{T}^{2}}{4g{π}^{2}}}$-$\frac{{v}^{2}}{g}$		B．	$\root{3}{\frac{v{T}^{2}}{4g{π}^{2}}}$-$\frac{{v}^{2}}{g}$
	C．	v$\root{3}{\frac{v{T}^{2}}{4g{π}^{2}}}$-$\frac{{v}^{4}}{g}$		D．	$\root{3}{\frac{v{T}^{2}}{4gπ}}$-$\frac{{v}^{4}}{g}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：填空题

15．

在测定电源电动势和内阻的实验中，根据某次实验记录画出的U-I图象如图所示，则该电源电动势为2.5V，内阻为0.5Ω．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：选择题

2．在太空探索者协会第27届年会上，中方大会主席杨利伟透露：2016年我国将发射“天宫二号”空间实验室，并发射“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”交会对接．飞船与“天宫二号”空间实验室交会对接前，假设“天宫二号”受到空气阻力从圆轨道1变轨至圆轨道2，已知地球半径为R，轨道1距地面的髙度h₁，轨道2距地面的高度为h₂，已知圆轨道1和圆轨道2高度之差△h=h₁-h₂（很小），轨道所在处的重力加速度可表示为g，“天宫二号”的质量为m，则关于“天宫二号”的变轨过程，下列说法正确的是（　　）

	A．	变轨前后线速度大小的比值为$\sqrt{\frac{R+{h}_{1}}{R+{h}_{2}}}$
	B．	变轨前后周期的比值为$\sqrt{\frac{（R+{h}_{1}）^{3}}{（R+{h}_{2}）^{3}}}$
	C．	变轨前后向心加速度大小的比值为$\frac{（R+{h}_{1}）^{3}}{（R+{h}_{2}）^{3}}$
	D．	变轨前后克服阻力做功为mg•△h

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：多选题

19．

如图为某小型水电站的电能输送示意图．已知发电机的输出电压为240V，输电线的总电阻R=16Ω，降压变压器T₂的原、副线圈匝数之比为4：1，电阻R₀=11Ω．若T₁、T₂均为理想变压器，T₂的副线圈两端电压表达式为u=220$\sqrt{2}$sin 100πt V，下列说法正确的是（　　）

	A．	发电机中的电流变化频率为100 Hz
	B．	升压变压器T₁的原、副线圈匝数之比为1：4
	C．	升压变压器T₁的输入功率为4800 W
	D．	若R₀的电阻减小，发电机的输出功率也减小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：实验题

20．用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：
（1）某同学通过实验得到如图（b）所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角偏大（填“偏大”或“偏小”）．

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足M＞＞m的条件．
（3）某同学得到如图（c）所示的纸带，已知打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点．△s=s_DG-s_AD=1.80cm．由此可算出小车的加速度a=5.0m/s²（加速度a计算结果保留两位有效数字）．

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学