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【题目】(16分)如图所示,内壁光滑的半径为R的圆形轨道,固定在竖直平面内,质量为m1小球静止在轨道最低点,另一质量为m2的小球(两小球均可视为质点)从内壁上与圆心O等高的位置由静止释放,到最低点时与m1发生弹性碰撞,求:

(1)小球m2运动到最低点时的速度大小;

(2)碰撞后,欲使m1能沿内壁运动到最高点,则m2/m1应满足什么条件?

【答案】(1);(2)

解析(1)设小球m2运动到最低点时的速度为v0,由机械能守恒,得

解得

(2)设弹性碰撞后,m1、m2两球的速度分别为v1、v2,则

③④两式解得 (另一解不合实际,舍去)

设m1运动到轨道的最高点时速度为v,则有

小球m1由最低点运动最高点的过程中机械能守恒,则

②⑤⑥⑦解得

根据机械能守恒求解出最低速度;再根据动量守恒求出碰后的速度,然后根据圆周运动的临界问题及机械能守恒求解。

练习册系列答案
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【题目】有俗语叫“鸡蛋碰石头﹣﹣﹣﹣自不量力”.在鸡蛋碰石头的过程中,以下说法正确的是( )
A.石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是一对平衡力
B.鸡蛋破了,而石头丝毫无损,说明石头对鸡蛋的作用力大
C.鸡蛋破了,但是鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力一样大
D.鸡蛋破了,但是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力大

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A.奥斯特发现了电流的磁效应,并发现了电磁感应现象
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C.牛顿发现万有引力定律,并通过实验测出了引力常量
D.法拉第发现了电磁感应现象,并制作了世界上第一台发电机

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A. kg B. s C. N D. m

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【题目】某同学用气垫导轨做对滑块验证动能定理实验,AB为气垫导轨上的两个光电门,当滑块在气垫导轨上滑动通过两光电门时,连接在光电门上的数字计时器记录滑块上的挡光片挡光时间,两光电门间的距离为L

1)先用一螺旋测微器测量挡光片的宽度,如右图所示,读数为d____cm

2)实验先调节气垫导轨水平,然后让滑块在图示位置由静止开始在悬挂重物的牵引下向左运动,牵引滑块的细绳始终保持水平,滑块通过AB两光电门的时间分别为t1t2,则滑块经过光电门A时速度vA=

__________,要利用此过程验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量为______________________(填物理量及符号),要验证动能定理的表达式为_______________________.(用各物理量符号表示,要求表达式中各项物理意义明确,即不要随意变形)。

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【题目】如图所示,闭合金属线圈a悬挂在通电长直导线b的正上方,且和b在同一竖直平面内。当导线b中的电流突然减小时,下列说法中正确的是(

A. 线圈a中产生逆时针方向的感应电流,悬线拉力增大

B. 线圈a中产生顺时针方向的感应电流,悬线拉力增大

C. 线圈a中产生顺时针方向的感应电流,悬线拉力变小

D. 线圈a中产生逆时针方向的感应电流,悬线拉力变小

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【题目】丹麦的物理学家发现了电流的磁效应.用安培定则判定直线电流的磁感线方向,握住直导线(选填“左手”、“右手”),使伸直的大拇指指向方向(选填“电流”、“磁感线”、“运动”).

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【题目】如图所示,真空中有一正四面体ABCDMN分别是ABCD的中点。现在AB两点分别固定电荷量为+Q、-Q的点电荷,下列说法正确的是

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C. CD两点的电场强度大小相等

D. N点的电场强度方向平行AB,且跟CD垂直

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