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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,小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速度释放,A与B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R=0.2m;A和B的质量相等;A和B整体与桌面之间的动摩擦因数。取重力加速度g=10m/s2。求:

(1) 碰撞前瞬间A的速率v;

(2) 碰撞后瞬间A和B整体的速率;

 (3) A和B整体在桌面上滑动的距离.

 



【答案】1)2m/s 2)1m/s 3)0.25m

解析:

(1)从圆弧最高点到最低点机械能守恒,有:,可得

(2)在底部和B相撞,满足动量守恒,有:,可得

(3)根据动能定理,对AB一起滑动过程有:,可得L=0.25m


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


金秋十月神州再度欢腾,载人航天成就举世瞩目.继神舟五号圆满进行首次载人航天飞行后2005年10月12日9时“神舟六号”载人飞船在我国酒泉卫星发射中心顺利升空(如图所示)9时39分,在北京航天飞控中心宣布:“神舟六号”飞船进入预定轨道.在绕地球飞行76圈,完成我国真正意义上有人参与的科学实验后,10月17日凌晨3时43分,当“神舟六号”载人飞船飞临南大西洋海域上空时,北京航天飞行控制中心通过在那里待命的“远望三号”远洋测量船向其发出返回指令,3时44分,飞船返回舱与轨道舱分离.随后,飞船制动发动机点火.进入返回轨道.4时33分,返回舱成功降落在内蒙古自治区中部的阿木古郎草原.航天员费俊龙,聂海胜安全返回(如图所示)“神舟六号”载人航天飞行又取得了圆满成功.这一伟大壮举再次向世人昭示,中国人民有志气、有信心、有能力不断攀登科技高峰.若飞船在太空中是沿圆形轨道运动,问:飞船运动的周期,轨道半径、绕行速度各是多少?(已知:地球半径R=6.4×106m,地面重力加速度g=10m/s2)

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如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ。一根轻抚绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上,则

A.小球A与B之间库仑力的大小为kq2/d2

B.当时,细线上的拉力为0

C.当时,细线上的拉力为0

D.当时,斜面对小球A的支持力为0

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如图1所示,匀强磁场的磁感应强度B为0.5T,其方向垂直于倾角θ为300的斜面向上。绝缘斜面上固定有“Λ”形状的光滑金属导轨MPN(电阻忽略不计),MPNP长度均为2.5m。MN连线水平。长为3m。以MN的中点O为原点、OPx轴建立一坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD,长度d为3m,质量m为1kg,电阻R为0.3Ω,在拉力F的作用下,从MN处以恒定的速度v=1m/s在导轨上沿x轴正向运动(金属杆与导轨接触良好)。g取10m/s2

(1)求金属杆CD运动过程中产生的感应电动势E及运动到x=0.8m电势差UCD

(2)推导金属杆CDMN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式,并在图2中画出F-x关系图象;

(3)求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。

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应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的是

A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态

B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态

C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度

D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度

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远距离输电的原理图如图所示,升托变压器原、副线圈的匝数分别为n1n2,电压分别为U1 ,U2,电流分别为I1、  I2,输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是

A.   B.   C.   D.

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某同学通过实验测量一种合金的电阻率。

  (1)螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧 题10-1图所示的部件   (选填“A”、“B”、“C”或“D”),从图中的示数可读出合金丝的直径为   mm。

(2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出.合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化,由此可以推断:电路中▲  (选填图中表示接线柱的数字)之间出现了▲  (选填“短路”或“断路”)。

(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和 38 mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58. 7。为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?请写出两条建议。

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在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛出两小球AB,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力.要使两球在空中相遇,则必须(  )

A.先抛出A球,A球的初速度大于B球的初速度

B.先抛出B球,A球的初速度小于B球的初速度

C.同时抛出两球,A球的初速度小于B球的初速度

D.同时抛出两球,A球的初速度大于B球的初速度

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蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一个质量为60kg的运动员,从离水平网3.2m高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处,已知运动员整个运动时间为2.8s.若把这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理,求此力的大小。(g=10m/s2

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同步练习册答案