【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)軌道，豎直放置，讓小球在軌道中運(yùn)動(dòng)接力，如圖所示。傾斜直軌道AB與圓弧軌道BPC在B點(diǎn)相切，AC豎直，C是圓的最高點(diǎn)，另一圓弧軌道DQ的圓心為O，其右側(cè)虛邊界與AC相切，F是圓的最低點(diǎn)。已知AB長(zhǎng)為l，與水平方向的夾角=37°，OD與豎直方向的夾角也是，圓軌道DQF的半徑也為l，質(zhì)量為m的小球a從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始在外力作用下沿軌道加速運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去外力，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)后水平拋出，從D點(diǎn)無(wú)碰撞進(jìn)人圓弧軌道DQF內(nèi)側(cè)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，到F點(diǎn)與另一靜止的小球b發(fā)生彈性碰撞，小球b從F點(diǎn)水平拋出并剛好落在A點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦，已知重力加速度為g，sin=0.6，cos=0.8.求：

（1）小球a在C點(diǎn)時(shí)的速率；

（2）外力對(duì)小球a做的功；

（3）小球b的質(zhì)量。

【答案】（1）；（2）；（3）。

【解析】

（1）從C到D，設(shè)小球a做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，在C點(diǎn)時(shí)速度為

在水平方向上

在D點(diǎn)的速度關(guān)系

解得

（2）設(shè)圓弧軌道BPC的半徑為R

由幾何關(guān)系得

小球a從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程

解得

（3）小球a從C到F的過(guò)程中

在點(diǎn)小球a與小球b發(fā)生彈性碰撞，設(shè)小球b的質(zhì)量，碰后瞬間a的速度，b的速度

設(shè)碰后小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，

聯(lián)立解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】國(guó)產(chǎn)科幻大片《流浪地球》中，人類借助木星的“引力彈弓”，令地球零消耗改變方向、提升速度，但是當(dāng)?shù)厍蚩拷拘菚r(shí)，突然遭遇了巨大危機(jī)：數(shù)千臺(tái)行星發(fā)動(dòng)機(jī)熄火了，全球地震，火山爆發(fā)……而災(zāi)難的根源是由于地球和木星的距離小于“流體洛希極限”，此時(shí)地面流體就傾向于逃逸。查閱資料可知，地球與木星間的“流體洛希極限”等于10.3萬(wàn)公里，計(jì)算公式為，其中R木、ρ木、ρ地分別為木星的半徑、木星的密度和地球的密度。已知比鄰星的質(zhì)量約為木星的150倍，其余信息未知，那么當(dāng)?shù)厍蛄骼说奖揉徯歉浇鼤r(shí)，與比鄰星間的“流體洛希極限”約為

A. 30萬(wàn)公里B. 50萬(wàn)公里C. 75萬(wàn)公里D. 150萬(wàn)公里

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖為手機(jī)信號(hào)屏蔽器。手機(jī)信號(hào)屏蔽器主要針對(duì)各類考場(chǎng)、加油站、軍事重地等禁止使用手機(jī)的場(chǎng)所。手機(jī)工作時(shí)，是在一定頻率范圍內(nèi)，手機(jī)和基站通過(guò)無(wú)線電波聯(lián)系起來(lái)，完成數(shù)據(jù)和聲音的傳輸。針對(duì)這種通訊原理，手機(jī)信號(hào)屏蔽器在工作過(guò)程中以一定的速度從手機(jī)通信所使用的頻率的低端向高端掃描，在掃描過(guò)程中向手機(jī)發(fā)送一定頻率的電磁波信號(hào)，使手機(jī)不能與基站建立正常的聯(lián)系，從而對(duì)手機(jī)形成干擾。對(duì)于手機(jī)信號(hào)屏蔽器的工作過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 手機(jī)信號(hào)屏蔽器是利用靜電屏蔽的原理來(lái)工作的

B. 手機(jī)信號(hào)屏蔽器是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)工作的

C. 手機(jī)信號(hào)屏蔽器工作時(shí)能阻止基站發(fā)出的電磁波傳播到限制場(chǎng)所內(nèi)

D. 手機(jī)信號(hào)屏蔽器是通過(guò)發(fā)射電磁波干擾手機(jī)工作來(lái)達(dá)到目的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一根細(xì)長(zhǎng)均勻、內(nèi)芯為絕緣材料的金屬管線樣品，橫截面外緣為正方形，如題圖甲所示．此金屬管線樣品長(zhǎng)約30 cm、電阻約10 Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，因管芯絕緣材料截面形狀不規(guī)則，無(wú)法直接測(cè)量其橫截面積．請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量管芯截面積S的電學(xué)實(shí)驗(yàn)方案，現(xiàn)有如下器材可選

A．毫米刻度尺

B．螺旋測(cè)微器

C．電流表A1（量程600 mA，內(nèi)阻約為1.0 Ω）

D．電流表A2（量程3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω）

E．電壓表V（量程3 V，內(nèi)阻約為6 kΩ）

F．滑動(dòng)變阻器R1（2 kΩ，允許通過(guò)的最大電流0.5 A）

G．滑動(dòng)變阻器R2（10 Ω，允許通過(guò)的最大電流2 A）

H．蓄電池E（電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻約為0.05 Ω）

I．開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干．

①上述器材中，應(yīng)該選用的電流表是_____，滑動(dòng)變阻器是_____；（填寫選項(xiàng)前字母代號(hào)）

②若某次用螺旋測(cè)微器測(cè)得樣品截面外緣正方形邊長(zhǎng)如圖乙所示，則其值為____mm；

③要求盡可能測(cè)出多組數(shù)據(jù)，你認(rèn)為在圖的甲、乙、丙、丁中選擇哪個(gè)電路圖____；

④若樣品截面外緣正方形邊長(zhǎng)為a、樣品長(zhǎng)為L、電流表示數(shù)為I、電壓表示數(shù)為U，則計(jì)算內(nèi)芯截面積的表達(dá)式為S=_______

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傾斜傳送帶在底端與水平面平滑連接，傳送帶與水平方向夾角為，如圖所示。一物體從水平面以初速度v0沖上傳送帶，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知傳送帶單邊長(zhǎng)為L，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的速率為v，物體可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，重力加速度為g。則物體從底端傳送到頂端的過(guò)程中（　�。�

A.動(dòng)能的變化可能為

B.因摩擦產(chǎn)生的熱量一定為

C.因摩擦產(chǎn)生的熱量可能為

D.物體的機(jī)械能可能增加mgLsin

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1為一列簡(jiǎn)請(qǐng)橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P、Q為介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖2為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則

A. t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

B. 0～0.3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為0.3m

C. t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度

D. t=0.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，拖拉機(jī)后輪的半徑是前輪半徑的兩倍，A和B是前輪和后輪邊緣上的點(diǎn)，若車行進(jìn)時(shí)車輪沒(méi)有打滑，則（　�。�

A.兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等B.前輪和后輪的角速度之比為1∶1

C.A點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度大小之比為1∶2D.A點(diǎn)和B點(diǎn)的向心加速度大小之比為2∶1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面的第一、第四象限有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在第二象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿y軸負(fù)方向。原點(diǎn)O處有一粒子源，可在xOy平面內(nèi)向y軸右側(cè)各個(gè)方向連續(xù)發(fā)射大量速度大小在之間，質(zhì)量為m，電荷量為+q的同種粒子。在y軸正半軸垂直于xOy平面放置著一塊足夠長(zhǎng)的薄板，薄板上有粒子轟擊的區(qū)域的長(zhǎng)度為L0.已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，不考慮粒子間的相互作用，不計(jì)粒子的重力。

(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；

(2)在薄板上處開(kāi)一個(gè)小孔，粒子源發(fā)射的部分粒子穿過(guò)小孔進(jìn)入左側(cè)電場(chǎng)區(qū)域，求粒子經(jīng)過(guò)x軸負(fù)半軸的最遠(yuǎn)點(diǎn)的橫坐標(biāo)；

(3)若僅向第四象限各個(gè)方向發(fā)射粒子：t=0時(shí)，粒子初速度為v0，隨著時(shí)間推移，發(fā)射的粒子初速度逐漸減小，變?yōu)?/span>時(shí)，就不再發(fā)射。不考慮粒了之間可能的碰撞，若使發(fā)射的粒了同時(shí)到達(dá)薄板上處的小孔，求t時(shí)刻從粒子源發(fā)射的粒子初速度大小v(t)的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一上端開(kāi)口的圓筒形導(dǎo)熱汽缸豎直靜置于地面，汽缸由粗、細(xì)不同的兩部分構(gòu)成，粗筒的橫截面積是細(xì)筒橫截面積S (cm2)的2倍，且細(xì)筒足夠長(zhǎng)。粗筒中一個(gè)質(zhì)量和厚度都不計(jì)的活塞將一定量的理想氣體封閉在粗筒內(nèi)，活塞恰好在兩筒連接處且與上壁無(wú)作用力，此時(shí)活塞與汽缸底部的距離A=12cm，大氣壓強(qiáng)=75 cmHg�，F(xiàn)把體積為17S (cm3)的水銀緩緩地從上端倒在活塞上方，在整個(gè)過(guò)程中氣體溫度保持不變，不計(jì)活塞與汽缸間向的摩擦，求最終活塞下降的距離。

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