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    质量为m的小球固定在光滑轻细杆的上端，细杆通过光滑限位孔保持竖直。在光滑水平面上放置一质量为M＝2m的凹形槽，凹形槽的光滑内表面如图所示，AB部分是斜面，与水平面成θ＝30°，BCD部分是半径为R的圆弧面，AB与BCD两面在B处相切。让细杆的下端与凹形槽口的左边缘A点接触。现将小球释放，求：
    （1）当轻细杆的下端滑到凹形槽的最低点C时，凹形槽的速度是多大；
    （2）轻细杆的下端能否运动到凹形槽口的右边缘D点；（只要回答“能”或“不能”，不需说明原因）
    （3）当轻细杆的下端滑到B点的瞬间，小球和凹形槽的速度各是多大。
    见解析
    （1）当轻细杆的下端运动到最低点C时，小球的速度为零，小球减少的重力势能转化为凹形槽的动能，由能量转化守恒定律  又  M=2m
    得凹形槽的速度：

    （2）能。
    （3）当轻细杆的下端从A点相对滑动到B点时，
    小球的速度v1与凹形槽的速度v2之间的关系如右图所示：得： 
    由系统能量转化守恒定律       又  M=2m
    解得：      
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题



    如图所示，将细绳绕过两定滑轮A和B，绳的两端各挂一个质量为m的砝码，AB的中点C处挂一质量为M的物体，且M＜2m，AB间的距离为2L，把M从静止放开，求物体M能下降的最大位移H．若M=m，H的值是多大？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，AB是半径为R的1/4光滑圆弧轨道。B点的切线在水平方向，且B点离水平地面高为h，有一物体（可视为质点）从A点静止开始滑下，重力加速度为g。求：
    （1）物体运动到B点时的速度大小；
    （2）物体到达B点时的加速度a1及刚离开B点时的加速度a2；
    （3）物体落地点到B点的距离s 。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    固定的轨道ABC如图，其中水平轨道AB与半径为R的1/4光滑圆弧轨道BC相连接，AB与圆弧相切于B点．质量为m的小物块静止在水平轨道上的P点，它与水平轨道间的动摩擦因数为＝0.25，PB＝2R．用大小等于2mg的水平恒力推动小物块，当小物块运动到B点时，立即撤去推力．（小物块可视为质点．）
    　　（1）求小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最大高度H．
    　　（2）如果水平轨道AB足够长，试确定小物块最终停在何处？

    　
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    质量为m的小球B用一根轻质弹簧连接．现把它们放置在竖直固定的内壁光滑的直圆筒内，平衡时弹簧的压缩量为，如图所示，小球A从小球B的正上方距离为3x0的P处自由落下，落在小球B上立刻与小球B粘连在一起向下运动，它们到达最低点后又向上运动，并恰能回到0点(设两个小球直径相等，且远小于略小于直圆筒内径)，已知弹簧的弹性势能为，其中k为弹簧的劲度系数，Δx为弹簧的形变量。求：

    (1)小球A质量。
    （2）小球A与小球B一起向下运动时速度的最大值．
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，光滑水平面MN上放两相同小物块A、B，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带平滑连接，传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动。物块A、B（大小不计）与传送带间的动摩擦因数。物块A、B质量mA=mB=1kg。开始时A、B静止，A、B间压缩一轻质弹簧，弹簧左端固定在A上，右端不固定，贮有弹性势能Ep=16J。现解除锁定，弹开A、B。物体B只在返回水平面MN后才与被弹射装置P弹回的A相碰。求：
    （1）物块B沿传送带向右滑动的最远距离。
    （2）物块B在皮带上的运动时间。
    （3）若A、B碰后互换速度，则弹射装置P必须给A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    物理选修3—5（15分）
    （1）（5分）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是                   （   ）
    A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
    B．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应则反映了光的波动性
    C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大
    D．发生一次B衰变，该原子外层就失去一个电了
    E．每种原子都有自己的特征光谱，可以利用它来鉴别物质和确定物质的组成
    （2）（10分）如图所示，斜面顶端距水平面高度为h，质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端吲定在水平滑道延长线M处的墙上，一端与质量为2m的挡板B相连，弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末端0点。A与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在0M段A、B与水平面问的动摩擦因数均为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为耳，求
    ①弹簧最大压缩量为d时的弹簧势能Ep（设弹簧处于原长时弹性势能为零）；
    ②上述全过程中系统损失机械能△E。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在不光滑的平面上，质量相等的两个物体A、B间用一轻弹簧相连接，现用一水平拉力F作用在B上，从静止开始经一段时间后，A、B一起做匀加速直线运动，当它们的总动能为Ek时撤去水平力F，最后系统停止运动，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中，系统（   ）
                                
    ①克服阻力做的功等于系统的动能Ek
    ②克服阻力做的功大于系统的动能Ek
    ③克服阻力做的功可能小于系统的动能Ek
    ④克服阻力做的功一定等于系统机械能的减少量
    A．①②B．③④C．②④D．①④

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，粗糙斜面与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角α=37°，A、B是两个质量均为 m=1㎏的小滑块（可视为质点），C为左端附有胶泥的质量不计的薄板，D为两端分别连接B和C的轻质弹簧．薄板、弹簧和滑块B均处于静止状态．当滑块A置于斜面上且受到大小F=4N，方向垂直斜面向下的恒力作用时，恰能向下匀速运动．现撤去F，让滑块A从斜面上距斜面底端L=1m处由静止下滑，若取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．

    （1）求滑块A到达斜面底端时的速度大小v1；
    （2）滑块A与C接触后粘连在一起(不计此过程中的机械能损失)，求此后两滑块和弹簧构成的系统在相互作用过程中，弹簧的最大弹性势能Ep．

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