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在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B,质量分别为m和2m,如图2-6所示,当两球心间的距离大于L(L比2r大的多)时,两球间不存在相互作用力;当两球心间的距离等于或小于L时,两球间存在相互作用的恒定斥力F,现A球从远离B球处以速度V0沿两球心连接向原来静止的B球运动,欲时两球不发生接触,V0必须满足的条件?

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A球向B球接近至A、B间的距离小于L之后,A球的速度逐步减小,B球从静止开始加速运动,两球间的距离逐步减小.当A、B的速度相等时,两球间的距离最小.若此距离大于2r,则两球就不会接触.所以不接触的条件是
v1=v2?①?L+s2-s1>2r?②
其中v1、v2为当两球间距离最小时A、B两球的速度;s1、s2为两球间距离从L变至最小的过程中,A、B两球通过的路程.
由牛顿定律得A球在减速运动而B球作加速运动的过程中,A、B两球的加速度大小为
?????      ③
设v0为A球的初速度,则由匀加速运动公式得

                                          
联立解得
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练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一只质量为m的猫抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的垂直的杆子。当悬绳突然断裂时,小猫急速沿杆竖直向上爬,以保持它离地面的高度不变。则杆下降的加速度为

A.gB.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

火箭内的实验平台上放有测试仪器,火箭起动后以加速度g竖直匀加速上升,升到某高度时测试仪器对平台的压力为火箭起动前对平台压力的17/18.求:此时火箭距地面的高度.(已知地球半径为6.4×km,g取10m/)

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在倾角、足够长的斜面上分别固定着两个物体AB,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为.在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后,A物体将沿斜面向下运动,并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短,忽略不计),每次碰后两物体交换速度.g取10m/s2.求:
(1)AB第一次碰后瞬时B的速率?
(2)从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间?
(3)至第n次碰撞时AB两物体通过的路程分别是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图甲所示,质量m=1kg的物块停放在光滑的水平面上,若对物块施加一个

F=(9-2t)N的水平外力取向为正方向,请解答下列问题:
(1)求物块的加速度。
(2)求物块向右运动达到最大速度所用的时间。
(3)在图乙中画出物块加速度随时间变化的图象。
(4)速度的定义为v—t”图象下的“面
积”在数值上等于位移x;加速度的定义为
则“a—t”图象下面的“面积”在数
值上等于什么?
(5)由a—t图象,求物块向右运动的最大速度。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,斜面与水平面间的夹角,物体A和B的质量分别为。两者之间用质量可以不计的细绳相连。求:
(1)如A和B对斜面的动摩擦因数分别为时,两物体的加速度各为多大?绳的张力为多少?
(2)如果把A和B位置互换,两个物体的加速度及绳的张力各是多少?
(3)如果斜面为光滑时,则两个物体的加速度及绳的张力又各是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个物块与竖直墙壁接触,受到水平推力F的作用。力F随时间变化的规律为(常量k>0)。设物块从时刻起由静止开始沿墙壁竖直向下滑动,物块与墙壁间的动摩擦因数为,得到物块与竖直墙壁间的摩擦力f随时间t变化的图象,如图3所示,从图线可以得出(   )
A.在时间内,物块在竖直方向做匀速直线运动
B.在时间内,物块在竖直方向做加速度逐渐减小的加速运动
C.物块的重力等于a
D.物块受到的最大静摩擦力总等于b

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个物体在多个力的作用下处于静止状态。如果使其中的一个力方向保持不变,而大小先随时间均匀减小到零,然后又从零随时间均匀增大到原来的大小,在这个过程中其余各力均不变,那么下列各图中,能正确描述该过程中物体的加速或速度的变化情况的是( )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在光滑水平地面的滑块1和2,当它们受到大小相等的水平外力作用时,产生的加速度大小比a1:a2=2:1,则它们的质量比m1:m2为(  )
A.1:2B.2:1C.1:4D.4:1

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