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    如图所示，质量为M、半径为R的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上，一质量为m（m>M）的光滑小球以某一水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内，与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出。假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞，只考虑圆环与桌面之间的摩擦，求圆环通过的总位移？


    解：设小球的初速度为v0，第一次碰撞后，小球的速度为v1，圆环的的速度为v2。对圆环和小球组成的系统，由动量守恒定律                 （2分）

    由能量守恒定律                             （2分）

    多次碰撞后小球和环最终静止，设圆环受到的摩擦力为f，通过的总位移为x。系统的动能全部转化为摩擦生热                                 （2分）

    第一次碰撞后经时间t，小球恰好未从小孔中穿出，即二者共速，均为v1，由运动学规律      （1分）   对圆环，由动量定理   （1分）

    联立解得，圆环通过的总位移                            （1分）


    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：


    一列简谐横波沿x轴传播。t= 0时的波形如图所示，质点A与质点B相距lm，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处。由此可知（     ）

    A.此波沿x轴正方向传播

    B.此波的传播速度为25m/s

    C.从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1m

    D.在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴正方向

    E此列波不能和频率为50 Hz的横波发生干涉现象

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    (1)如图甲所示，螺旋测微器读数为      mm.

    (2)用如图乙所示的装置探究加速度与力、质量的关系.实验中，已通过调节长木板的倾角平衡了摩擦力.

    ①若小车的总质量为M，砝码和砝码盘的总质量为m(m<<M)，重力加速度为g，可认为小车释放后受到的合外力大小为     

    ②实验得到一条点迹清晰的纸带如图丙所示，选择某点为起始点O，隔一定距离后取连续打出的点A、B、C、D…，测出O到上述各点的距离分别为x1、x2、x3、x4…，计算OA、OB、OC、OD…段的平均速度大小分别为、、、…．以平均速度为纵坐标，相应的运动时间t为横坐标，作出-t图象如图丁所示，图线纵轴截距的物理意义是           ；如果图线的斜率为k，则小车的加速度大小为        ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标为（0，a，0），N点的坐标为（a，0，0），P点的坐标为（a , ,a）. 已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为2V，则P点的电势为（　　）

    A. V　　　　B. V　　　　C. V　　　　D. V

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    在如图所示的平面直角坐标系内，x轴水平、y轴竖直向下。计时开始时，位于原点处的沙漏由静止出发，以加速度a沿x轴匀加速度运动，此过程中沙从沙漏中漏出，每隔相等的时间漏出相同质量的沙。已知重力加速度为g，不计空气阻力以及沙相对沙漏的初速度。

    （1）求t0时刻漏出的沙在t（t> t0）时刻的位置坐标；

    （2）t时刻空中的沙排成一条曲线，求该曲线方程。

                      

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    杂技演员驾驶摩托车表演“飞车走壁”其简化后的模型如图所示，表演者沿表演台的侧壁做匀速圆周运动。若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变，摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零，轨道平面离地面的高度为H，侧壁倾斜角度α不变，则下列说法中正确的是

    A．摩托车做圆周运动的H越高，角速度越大

    B．摩托车做圆周运动的H越高，线速度越小

    C．侧壁对摩托车提供的向心力随高度H变大而减小

    D．侧壁对摩托车提供的向心力不随H的变化而变化

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    在半径R=0.20m的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B=0.15T，方向垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示。圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O，右端与边界MN相切于x轴上的A点。MN右侧有平行于x轴负方向的匀强电场。置于坐标原点O的粒子源，可沿x轴正方向射出比荷为q/m=5.0×107C/kg、速度v0=3.0×106m/s的带正电的粒子流（不计粒子重力）。右侧电场强度大小为E=4.0×105V/m。现以过O点并垂直于纸面的直线为轴，将圆形磁场区域按逆时针方向缓慢旋转90°。求：

    （1）粒子在磁场中运动的半径；

    （2）在旋转磁场过程中，粒子经过磁场后，途经MN进入电场，求粒子经过MN时离A点最远的位置B到A点的距离L1；

    （3）通过B点的粒子进人电场后，再次经过MN时距B点的距离L2为多大?

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    如图所示，半径、圆心角的光滑圆弧轨道AB的A点与圆心等高，B点与长度的倾斜传送带BC相切，传送带以的速度顺时针转动，一质量的物块从A点由静止释放，已知物块与传送带间动摩擦因数为，，，，求：

    （1）物块运动到B点时的速度为多大

    （2）物块从B运动到C所用的时间

    （3）物块从B运动到C的过程中，由于摩擦产生的热量

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    科目：高中物理 来源： 题型：


    如图，在波的传播方向上有A、B两个质点，其平衡位置相距5.0m。某时刻，质点A处于正向最大位移处，此时，质点B恰好位于平衡位置，且向上运动，此后再过0.3s，质点A第二次回到平衡位置，试求此列波的周期和传播速度。

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