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【题目】如图所示,固定在竖直平面内的四分之一圆轨道MP和半圆形轨道NQ与光滑水平地面平滑相接,两轨道间有两个可视为质点的小球ABAB之间有一轻弹簧,弹簧一开始处在锁定状态,某时刻解除对弹簧的锁定A球最高能达到与圆心等高的位置,B球恰好能够达到最高点N,已知A球的质量为m=0.5kg;弹簧的长度可忽略,两轨道的半径均为R=1m,且是光滑的g=10m/s2:试求:(结果可含有根式)。

1)球B的质量;

2)弹簧处于锁定状态时的弹性势能.

【答案】12

【解析】

1)设AB分离时的速度为球离开弹簧到M点的过程中机械能守恒,则mAgR=

B球的质量为,B球在N点时的速度为化,则B球离开弹簧到N点的过程中机械能守恒,有2mBgR+

B球恰好能够达到最高点N,则mBg=mB

解除对弹簧的锁定,AB分离过程中动量守恒,则mAvA=mBvB

联立解得 vA=m/svB=5m/s

2)解除对弹簧的锁定分离过程中机械能守恒,

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根长0.1 m的细线,一端系着一个质量为0.2kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动.使小球的转速很缓慢地增加,当小球的转速增加到开始时转速的3倍时,细线断开,线断开前的瞬间线受到的拉力比开始时大64N,求:

1)线断开前的瞬间,线受到的拉力大小;

2)线断开的瞬间,小球运动的线速度;

3)如果小球离开桌面时,速度方向与桌子边线的夹角为,桌面高出地面0.8 m,求小球飞出后的落地点距桌边线的水平距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,质量相等小滑块AB分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点.现将A无初速释放,AB碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动.已知圆弧轨道光滑,半径R0.8 mAB整体与桌面之间的动摩擦因数μ0.5,重力加速度g10 m/s2,求:

(1)碰撞前的瞬间A的速度大小?

(2)碰撞后的瞬间AB整体的速度大小?

(3)AB整体在桌面上滑动的距离?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电流天平的主要结构包括水平放置的螺线管,横梁(含U形电路),其构造示意图如图所示. 当螺线管中通以电流I0, U形电路中通以电流I,在横梁左端悬挂合适的钩码,就能使横梁水平平衡,则平衡时

A.通电螺线管的磁感线与螺线管的中轴线垂直

B.CD边受到竖直向下的安培力

C.U形电路的三条边都受到安培力

D.只改变螺线管中的电流方向横梁仍可平衡

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于用打点计时器研究匀变速直线运动的实验:

(1)下列说法中正确的是_________

A.应先让小车运动,然后立即接通电源

B.小车应从靠近打点计时器一端释放

C.电磁打点计时器使用的是4V~6V的直流电源

D.作v-t图象时,对于偏离直线较远的点应舍去

(2)某同学在该实验中得到了几条较为理想的纸带,他已在每条纸带上按每5个点取一个计数点的规律顺次编上0、1、2、3、4、5,由于不小心,几条纸带都被撕断了,如下图所示,请在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段,应为________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两端开口、粗细均匀的U形管内装有水银,底部有一开关K把水银等分成两部分,右管内有一质量不计的轻质活塞封闭一定质量的理想气体。已知大气压强p0=75 cmHg,管内水银柱的高度为L=7.5 cm,空气柱的长度为L0=30 cmU形管底部宽度为10 cm。现用力缓慢地把活塞向上提起h=15 cm,求:

()空气柱内气体的压强p1

()保持活塞的位置不变,打开U形管底部的开关,稳定后空气柱内气体的压强p2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时AB静止。现用力F沿斜面向上推A,但AB并未运动。下列说法正确的是 ( )

A. AB之间的摩擦力可能大小不变

B. AB之间的摩擦力一定变小

C. B与墙之间可能没有摩擦力

D. 弹簧弹力一定不变

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【题目】小明与他的同伴进行探究小车的匀变速直线运动实验:

(1)由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了如下器材:打点计时器;直流电源;纸带;毫米刻度尺;钩码和小车;一端附有定滑轮的长木板。小明看后觉得不妥,请你思考一下不妥之处是:__________________________

(2)小明在实验过程中正确的做法是________

A.先接通电源,后释放纸带 B.释放纸带的同时接通电源

C.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 D.使小车运动的加速度尽量小些

(3)小明经过实验获得如图所示的纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点A,然后按打点先后顺序每5个计时点取1个计数点,得到了ABCDEG等几个计数点,测得x1=6.19cmx2=6.60cmx3=6.98cmx4=7.39cm,x5=7.80cm,x6=8.20cm。打点计时器使用交流电的频率为50Hz。则打点计时器在打F点和G点时小车的瞬时速度,vF=_________m/svG=_________m/s(保留两位有效数字)。

(4)小车加速度为a=_________m/s2(保留两位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】拿一个长约1.5m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况,然后把玻璃筒里的空气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况,下列说法正确的是

A. 玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落一样快

B. 玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动

C. 玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落一样快

D. 玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落快

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