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    如图12-1所示.有两块大小不同的圆形薄板.质量分别为M和m.半径分别为R和r.两板之间用一根长为0.4m的轻绳相连结.开始时.两板水平放置并叠合在一起.静止于高度为0.2m处.然后自由下落到一固定支架C上.支架上有一半径为R`的圆孔.圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上.木板与支架发生没有机械能损失的碰撞.碰撞后.两板即分离.直到轻绳绷紧.在轻绳绷紧的瞬间.两物体具有共同速度V.如图12-2所示.求:(1)若M=m.则V值为多大 (2)若M/m=K.试讨论 V的方向与K值间的关系. 分析与解:开始 M与m自由下落.机械能守恒. M与支架C碰撞后.M以原速率返回.向上做匀减速运动.m向下做匀加速运动.在绳绷紧瞬间.内力很大.可忽略重力.认为在竖直方向上M与m系统动量守恒.gh=(M+m)V02 所以.V0==2m/s M碰撞支架后以Vo返回作竖直上抛运动.m自由下落做匀加速运动.在绳绷紧瞬间.M速度为V1.上升高度为h1.m的速度为V2.下落高度为h2.则: h1+h2=0.4m.h1=V0t-gt2.h2=V0t+gt2.而h1+h2=2V0t. 故: 所以:V1=V0-gt=2-10×0.1=1m/s V2=V0+gt=2+10×0.1=3m/s 根据动量守恒.取向下为正方向.mV2-MV1=(M+m)V.所以 那么当m=M时.V=1m/s,当M/m=K时.V=. 讨论:①K＜3时.V＞0.两板速度方向向下. ②K＞3时.V＜0.两板速度方向向上. ③K=3时.V=0.两板瞬时速度为零.接着再自由下落. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图12-1所示，有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计)，质量

    分别为M和m，半径分别为R和r，两板之间用一根长为0.4m的轻

    绳相连结。开始时，两板水平放置并叠合在一起，静止于高度为

    0.2m处。然后自由下落到一固定支架C上，支架上有一半径为

    R‘(r<R’<R)的圆孔，圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上，木

    板与支架发生没有机械能损失的碰撞。碰撞后，两板即分离，直到

    轻绳绷紧。在轻绳绷紧的瞬间，两物体具有共同速度V，如图12-2所示。

    求：(1)若M=m，则V值为多大 (2)若M/m=K，试讨论 V的方向与K值间的关系。

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    如图12-1所示，有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计)，质量
    分别为M和m，半径分别为R和r，两板之间用一根长为0.4m的轻
    绳相连结。开始时，两板水平放置并叠合在一起，静止于高度为
    0.2m处。然后自由下落到一固定支架C上，支架上有一半径为
    R‘(r<R’<R)的圆孔，圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上，木
    板与支架发生没有机械能损失的碰撞。碰撞后，两板即分离，直到
    轻绳绷紧。在轻绳绷紧的瞬间，两物体具有共同速度V，如图12-2所示。
    求：(1)若M=m，则V值为多大 (2)若M/m=K，试讨论 V的方向与K值间的关系。

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    如图12所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电荷、B板带负电荷．两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔．C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电．两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′.半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计．现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的微粒(微粒的重力不计)，问：

    (1)微粒穿过B板小孔时的速度多大？

    (2)为了使微粒能在C、D板间运动而不碰板，C、D板间的电场强度大小应满足什么条件？

    (3)从释放微粒开始，经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点？

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    （1）如图1为研究平抛运动的演示实验装置，图中C为弹性铁片，它位于B球的左面并夹紧．A球，开始时两球均静止，当小锤D下摆时打击铁片C使B球做平抛运动，同时使A自由下落．对该实验出现的现象以及应得出的结论是（不考虑空气阻力）：
     

    A．两球在空中运动时，两者高度始终相同
    B．两球必定同时落地
    C．实验表明，平抛运动就是自由落体运动
    D．实验表明，平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
    （2）下面是某实验小组用气垫导轨和光电计时器（数字计时器）“探究加速度与外力关系”时的实验装嚣（图2）和得到的数据表格．保持滑块质量M不变时的实验数据如下表：
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    砝码的质量m/kg 滑块所受拉力大小的近似值F/N 滑块通过光电门1的速度v1（m/s） 滑块通过光电门2的速度v2（m/s） 两光电门的距离s/m 滑块加速度的计算值a/（m/s2）
    5×10-3 4.9×10-2 0.09 0.15 0.50 a1=
     
    ×10-2
    10×10-3 9.8×10-2 0.12 0.21 0.50 a2=
     
    ×10-2
    15×10-3 14.7×10-2 0.14 0.25 0.50 a3=
     
    ×10-2
    ①请完成上面表格内的“加速度的计算值”的填空（结果取2位有效数字）
    ②根据表中数据，在下图的a-F坐标系中描出相应的点．并作出a-F图象
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    ③由a-F图象得出的结论为：
     
    ．

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    (12分)如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，杆上P处固定一定滑轮（大小不计），滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m=3kg的滑块A。半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量m=3kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，滑块和小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响。现给滑块A施加一个水平向右、大小为60N的恒力F，求：

    （1）把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C的过程中力F做的功。

    （2）小球B运动到C处时所受的向心力的大小。

    （3）小球B被拉到离地多高时滑块A与小球B的速度大小相等？

     

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