精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
9.如图所示,光滑水平轨道的左边与墙壁对接,一轻质弹簧固定在墙壁上,轨道右边与一个足够高的$\frac{1}{4}$光滑竖直圆弧轨道平滑相连,木块A、B静置于光滑水平轨道上,A、B的质量分别为m1=1.5kg和m2=0.5kg,现让A以v0=6m/s的速度水平向左运动,A与B碰撞时为弹性碰撞,g取10m/s2,求A与B发生第一次碰撞后,B滑上圆弧轨道的最大高度.

分析 A与弹簧碰撞后方向弹回,速度大小不变,A、B碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒,由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出碰撞后的速度,B沿斜面滑动过程机械能守恒,应用机械能守恒定律可以求出上升的高度.

解答 解:A与弹簧碰撞后速度大小不变,方向改变,
A、B碰撞过程系统动量守恒,以向右为正方向,
由动量守恒定律得:m1v0=m1v1+m2v2
由机械能守恒定律得:$\frac{1}{2}$m1v02=$\frac{1}{2}$m1v12+$\frac{1}{2}$m2v22
B物块上滑过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:
$\frac{1}{2}$m2v22=m2gh,解得:h=4.05m;
答:A与B发生第一次碰撞后,B滑上圆弧轨道的最大高度为4.05m.

点评 本题考查了滑块上升的高度问题,分析清楚物体运动过程是解题的关键,A与弹簧作用后方向弹回,速度大小不变方向相反,分析清楚物体运动过程后应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出上升的高度.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,足够长的导热性能良好的气缸竖直放置,底部与一打气装置相连,每次均可打入压强P0=1.0×105Pa,体积V0=1.0×10-5m3的空气.在距气缸底部h=0.25m处用销钉固定一活塞A,封闭一部分压强也为P0=1.0×105Pa的空气,活塞A可在气缸内无摩擦的滑动,质量m=2kg,横截面积S=4.0×10-4m2.现向气缸内打气2次后,拔掉销钉,活塞缓慢移动,最终停在某个未知,整个过程中保持外界环境的大气压强和温度不变,大气压P0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2.求最终活塞与气缸底部的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.下列说法正确的是(  )
A.晶体的导热性能可能是各向异性的
B.把很多的晶体放在一起,就变成了非晶体
C.封闭气体的压强仅与分子的密集程度有关
D.虽然大量分子做无规则运动,速率有大有小,但分子的速率却按一定的规律分布
E.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,故液体表面存在张力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.电梯超载,一人走下轿厢后,电梯正常下行.轿厢中一人议论道:“电梯太小,能乘的人太少,还好是下去,如果电梯上去,能乘的人更少了”根据你学过的知识下列分析判断正确的是(  )
A.该说法是正确的,因为上行时,人对轿厢底板的压力大于人的重力
B.该说法是正确的,因为下行时,电梯钢绳受到的拉力比电梯上行时小
C.该说法是错误的,因为上行时,人对轿厢底板的压力大于底板人对人的支持力
D.该说法是错误的,因为下行时,人对轿厢的压力也会大于人对重力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图所示,AB是固定在竖直平面内一半径为R的四分之一圆弧轨道,圆心为O1,BC是一半径为$\frac{R}{2}$的四分之一圆弧轨道,圆心为O2,两段圆弧轨道在B点平滑对接,圆心O1和O2与B点在同一水平线上,一质量为m可视为质点的小球静止于AB圆弧轨道的最低点A.现给小球一水平向右的初速度v,不计一切摩擦,重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.当v=$\sqrt{3gR}$时,小球上升的最大高度为1.5R
B.当v=$\sqrt{3gR}$时,小球不会脱离轨道
C.当v=$\sqrt{3.5gR}$时,小球上升的最大高度为1.5R
D.当v=$\sqrt{3.5gR}$时,小球不会脱离轨道

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.用气垫导轨进行实验时,经常需要使导轨保持水平,检验气垫导轨是否水平的方法之一是,轻推一下滑块,使其先后滑过光电门1和光电门2,如图所示,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录滑块先后经过光电门1、2时的遮光时间△t1和△t2,比较△t1和△t2即可判断导轨是否水平,为使这种检验更精准,正确的措施是(  )
A.换用质量更大的滑块B.换用宽度△x更小的遮光条
C.提高测量遮光条宽度△x的精确度D.尽可能增大光电门1、2之间的距离L

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.下列说法正确的是(  )
A.力是国际单位中七个基本物理量之一
B.瞬时速度的大小称为瞬时速率,简称速率
C.电势降低的方向就是电场强度的方向
D.若物体受到的合外力不为零,则物体的机械能一定变化

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

18.下列说法正确的是(  )
A.在完全失重的情况下,密闭容器内的气体的压强不为零
B.无论技术怎样改进,热机的效率都不可能达到100%
C.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积的分子数和温度有关
D.机械能不可能全部转化为内能,内能也不可能全部转化为机械能
E.凡是不违背能量守恒定律的实验构想,都是能实现的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.中国版“野牛”级重型气垫船,自重达540吨,最高速度为108km/h,装有“M-70”大功率燃气轮机,该机额定输出功率为8700kW.假设“野牛”级重型气垫船在海面航行过程中所受的阻力Ff与速度v成正比,即Ff=kv.则下列说法错误的是(  )
A.“野牛”级重型气垫船的最大牵引力为2.9×105N
B.在额定输出功率下以最高速度航行时,气垫船所受的阻力为2.9×105N
C.以最高速度一半的速度匀速航行时,气垫船发动机的输出功率为2175kW
D.从题中给出的数据,能计算阻力Ff与速度v的比值k

查看答案和解析>>

同步练习册答案