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    如图所示，一个质量为M长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，M=4m，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg．管从下端离地面距离为H处自由落下，运动过程中，管始终保持竖直，每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等，不计空气阻力，重力加速度为g．求：

    （1）管第一次落地弹起时管和球的加速度；

    （2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度；

    （3）管第二次弹起后球不致滑落，L应满足什么条件．


    【考点】： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．

    【专题】： 牛顿运动定律综合专题．

    【分析】：（1）根据v02=2gH求出圆管底端落地前瞬间的速度．根据牛顿第二定律分别求出管反弹后，球和管的加速度，从而得知球相对于管的加速度，以管为参考系，根据速度位移公式求出球相对于管静止时的相对位移，即可求解．

    （2）根据管上升的加速度，以及相对加速度分别求出管从碰地到它弹到最高点所需时间和管从碰地到与球相对静止所需的时间，比较两个时间知道球与管的运动情况，再根据运动学公式求出管上升的最大高度．

    （3）根据运动学公式，即可求解

    【解析】： 解：（1）管第一次落地弹起时，管的加速度，

    方向向下

    球的加速度，方向向上

    （2）取竖直向下为正方向．球与管第一次碰地时速度，方向向下．

    碰地后管的速度，方向向上；球的速度，方向向下

    若球刚好没有从管中滑出，设经过时间t1，球管速度v相同，则有﹣v1+a1t1=v2﹣a2t1

    又管从碰地到它弹到最高点所需时间t2，则：

    因为t1＜t2，说明管在达到最高点前，球与管相对静止，故管从弹起经t1这段时间上升的高度为所求．得

    （3）球与管达到相对静止后，将以速度v、加速度 g竖直上升到最高点，由于，

    故这个高度是

    因此，管第一次落地弹起后上升的最大高度

    这一过程球运动的位移

    则球与管发生相对位移

    当管与球从Hm再次下落，第二次落地弹起中，发生的相对位移由第一次可类推知：

    所以管第二次弹起后，球不会滑出管外的条件是s1+s2＜L

    即L应满足条件

    答：（1）管第一次落地弹起时管和球的加速度分别为2g，3g；

    （2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度为；

    （3）管第二次弹起后球不致滑落，L应满足

    【点评】： 本题的难点在于管和球的运动情况难于判断，关键通过计算理清球和管的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    如图2所示，在光滑水平面上，有质量分别为2m和m的A、B两滑块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧，由于被一根细绳拉着而处于静止状态．当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，下列说法正确的是(　　)

    图2

    A．两滑块的动能之比EkA∶EkB＝1∶2

    B．两滑块的动量大小之比pA∶pB＝2∶1

    C．两滑块的速度大小之比vA∶vB＝2∶1

    D．弹簧对两滑块做功之比WA∶WB＝1∶1

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔，在竖直面内放置记录纸．当振子上下振动时，以水平向左速度v=10m/s匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下记录的痕迹，建立坐标系，测得的数据如图所示，求振子振动的振幅和频率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    某同学用如图甲所示的实验装置来“探究a与F、m之间的定量关系”．

    （1）实验时，必须先平衡小车与木板之间的摩擦力．该同学是这样操作的：如图乙，将小车静止地放在水平长木板上，并连着已穿过打点计时器的纸带，调整木板右端的高度，接通电源，用手轻拨小车，让打点计时器在纸带上打出一系列　点迹均匀　的点，说明小车在做　匀速运动　运动．

    （2）如果该同学先如（1）中的操作，平衡了摩擦力．以砂和砂桶的重力为F，在小车质量M保持不变情况下，不断往桶里加砂，砂的质量最终达到，测小车加速度a，作a﹣F的图象．如图丙图线正确的是　　．

    （3）设纸带上计数点的间距为S1和S2．如图丁为用米尺测量某一纸带上的S1、S2的情况，从图中可读出S1=3.10cm，S2=　　cm，已知打点计时器的频率为50Hz，由此求得加速度的大小a=　　m/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    下列说法正确的是（　　）

    　 A． 放射性元素的半衰期随温度升高而减小

    　 B． 光和电子都具有波粒二象性

    　 C． α粒子散射实验可以估算出原子核的数量级为10﹣10m

    　 D． 原子核的结合能越大，原子核越稳定

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    如图所示，在竖直平面内，且A、B、C、D位于同一半径为r的圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为—Q。现从A点将一质量为m、电荷量为的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为。已知重力加速度为g。规定电场中B点的电势为零，则在—Q形成的电场中

    A．D点的电势为   

    B．A点的电势高于D点的电势

    C．D点的电场强度大小是A点的倍

    D．点电荷在D点具有的电势能为7mgr

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    下列各种说法中正确的是

    A．物体从外界吸收热量，其内能一定增加

    B．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的

    C．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引

    D．布朗运动是液体分子的无规则运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图当运动员从直升飞机由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是（　　）

    　

    A．

    风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作

    　

    B．

    风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害

    　

    C．

    运动员下落时间与风力有关

    　

    D．

    运动员着地速度与风力无关

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度﹣时间图象如图所示，由图象可知（　　）

    　

    A．

    0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段的火箭加速度

    　

    B．

    0～ta段火箭是上升过程，在ta～tb段火箭是下落过程

    　

    C．

    0～ta段火箭在加速

    　

    D．

    tb～tc段火箭在减速

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