[题目]如图.半径R = 1.0m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置.圆弧最低点B与长为L＝0.5m的水平面BC相切于B点.BC离地面高h = 0.45m.C点与一倾角为θ = 37°的光滑斜面连接.质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧上某点由静止释放.到达圆弧B点时小滑块对圆弧的压力刚好等于其重力的2倍,当小滑块运动到C点时与一个质量M=2.0kg� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，半径R = 1.0m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点B与长为L＝0.5m的水平面BC相切于B点，BC离地面高h = 0.45m，C点与一倾角为θ = 37°的光滑斜面连接，质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧上某点由静止释放，到达圆弧B点时小滑块对圆弧的压力刚好等于其重力的2倍,当小滑块运动到C点时与一个质量M=2.0kg的小球正碰，碰后返回恰好停在B点，已知滑块与水平面间的动摩擦因数＝0.1。（sin37°=0.6 cos37°=0.8, g取l0 m/s2）

求：

（1）小滑块应从圆弧上离地面多高处释放；

（2）小滑块碰撞前与碰撞后的速度；

（3）碰撞后小球的速度；

【答案】（1）H=0.95m （2）3m/s，1m/s（3）v2=2.0m/s

【解析】（1）设小滑块运动到B点的速度为

由机械能守恒定律有：

由牛顿第二定律有：

联立上式解得：

（2）设小滑块运动到C点的速度为，由动能定理有：

可得小滑块在C点的速度即与小球碰前的速度

碰后滑块返回B点过程：由动能定理：

得可碰后滑块速度

（3）碰撞过程由动量守恒：

解得碰后小球速度

综上所述本题答案是：（1），（2），（3）

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（1）小球到达C点时的速度

（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；

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B. t=0时，a车和b车的距离x0=9 m

C. t=3 s时，a车和b车相遇，但此时速度不等

D. t=1 s时，b车的速度为10m/s

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A. 煤块到达B端时对滑轮的压力为mg

B. 煤块从A端运动到B点所用的时间为1.3s

C. 煤块在传送带上留下痕迹长度是0.8m

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