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如图5一66所示一质量为m的小球,在B点从静止开始沿半球形容器内壁无摩擦地滑下,B点与容器底部A点的高度差为h,容器质量为M,内壁半径为R.求:
(1)当容器固定在水平桌面上,小球滑至底部A时,容器内壁对小球的作用力大小.
(2)当容器放置在光滑的水平桌面上,小球滑至底部A时,小球相对容器的速度大小.
 
(1)mg(1+2h/R),(2)
1)m下滑只有重力做功,机械能守恒mgh=½mv2
达底端A,根据牛顿第二定律T-mg=mv2/R所以T=mg+2mgh/R=mg(1+2h/R)
(2若容器在光滑水平桌面上,选m和M为研究对象,系统机械能守恒,水平方向上动量守恒
mgh=½mv2+½Mu12,0=mv十Mu1    所以u1=-mv/M
代入得mgh=½mv2,所以v=,小球相对容器的速度大小为v/=v—u1=v十mv/M
所以v/=
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在光滑水平面上放有如图10所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板,其质量为,在滑板右端A壁左侧有一质量为,带电荷量为q=+2C的小铁块,在小铁块与A壁之间夹有一小堆火药,整个装置始终处于场强为E=10N/C的水平向右的匀强电场中。初始时刻,使滑板与小铁块都处于静止,现点燃火药。设火药爆炸时有100J的能量转化为滑板和小铁块的机械能,滑板水平部分足够长,小铁块和火药的体积大小、小铁块与滑板面的摩擦均不计,火药爆炸的作用力远大于电场力,爆炸后,滑板和小铁块质量、形状均不变,小铁块没有电量损失,小铁块始终未脱离滑板。
试求:
(1)火药爆炸瞬间后,滑板、小铁块的速度大小分别为多少?(爆炸时间可忽略)
(2)小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前,滑板和小铁块的速度大小分别为多少?
(3)小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前,电场力所做的功为多少?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为m的小物块(可视为质点)放在小车上,它们一起在两个竖直墙壁之间运动,小车质量为M,且M>m,设车与物体间的动摩擦因数为μ,车与水平间的摩擦不计,车与墙壁碰撞后速度反向而且大小不变,切碰撞时间极短,开始时车紧靠在左面墙壁处,物体位于车的最左端,车与物体以共同速度V0向右运动,若两墙壁之间的距离足够长,求:
(1)小车与墙壁第2次碰撞前(物体未从车上掉下)的速度.
(2)要是物体不从车上滑落,车长l应满足的条件. (需经过计算后得出)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(12分)一列火车共有n节车厢且均停在有一定倾角的倾斜轨道上,各车厢与轨道接触面间的动摩擦因数均相同,倾斜轨道很长。各车厢间距相等,间距总长为a若给第一节车厢一沿轨道斜面向下的初速度v,则其恰能沿倾斜轨道匀速运动,与第二节车厢碰后不分开,然后一起向第三节车厢运动,……依次直到第n节车厢.(碰撞时间极短可忽略)试求:
(1)火车的最后速度是多大?
(2)整个过程经历的时间是多长?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示的装置中,两个光滑定滑轮的半径很小,表面粗糙的斜面固定在地面上。现用一根伸长量可以忽略的轻质细绳跨过定滑轮连接可视为质点的甲、乙两物体,其中甲放在斜面上且连线与斜面平行,乙悬在空中,放手后,甲、乙均处于静止状态。当一水平向右飞来的子弹击中乙(未穿出)后,子弹立即和乙一起在竖直平面内来回运动,若乙在摆动过程中,悬线偏离竖直方向的最大偏角为α=60°,整个过程中,甲均未动,且乙经过最高点(此时乙沿绳方向的合外力为零)和最低点时,甲在斜面上均即将滑动。已知乙的重心到悬点O的距离为l=0.9 m,乙的质量为m=0.99kg,子弹的质量m=0.01 kg,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)子弹射入射己前的速度大小;
(2)斜面对甲的最大静摩擦力。

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【物理——选修3-5】(15分)


(1)(5分)如图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于以n = 4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光下列说法正确的是( )
A.最容易表现出衍射现象的光是由n = 4能级跃迁到n =3能级产生的
B.频率最小的光是由n = 2能级跃迁到n = 1能级产生的
C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D.用n = 2能级跃迁到n = 1能级辐射出的光照射逸出功               
为6.34 e V的金属铂能发生光电效应     
(2)(10分)如图所示,物体A、B的质量分别是,用轻弹簧相连结放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙相接触。另有一个物体C从t=0时刻起以一定的速度向左运动,在t=5.0 s时刻与物体A相碰,碰后立即与A粘在一起不再分开。物体C的v–t图象如图所示。试求:
①物块C的质量m
②在5.0s到15s的时间内物块A的动量变化的大小和方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在足够大的光滑绝缘水平面上有两个质量均为m、相距为L的小球A和B均处于静止,小球A带+q的电量,小球B不带电。若沿水平向右的方向加一大小为E的匀强电场,A球将受力而运动,并与B球发生完全弹性碰撞(碰撞时间极短),碰后两球速度交换,若碰撞过程中无电荷转移,求:

(1)A与B第一次碰后瞬时B球的速率?
(2)从A开始运动到两球第二次相碰经历多长时间?
(3)两球从第n次碰撞到第n+1次碰撞时间内A球所通过的路程?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,一辆光滑曲面小车,静止在光滑水平面上,一木块以一定的速度开始沿小车曲面上滑.小车质量为木块质量的4倍,当小车被固定住时,木块沿曲面上滑的最大高度为h.若小车不被固定,则木块沿曲面可上滑的最大高度h'多大?

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