题目内容

(10分）如图所示，半径为R的四分之一圆弧轨道放在水平面上，且圆弧上端切线竖直，下端与水平面平滑相切。另有一质量为m的小球以速度冲上圆弧轨道，已知圆弧轨道的质量M=3m，不计摩擦和空气阻力，

求：(1)小球冲出圆弧轨道后能继续上升的最大高度h=?
(2)在小球上升h的过程中圆弧轨道移动的距离S=？
(1) 5R(2)

试题分析：由水平动量守恒得：，共同的水平速度为
由能量守恒得，解得：，所以又上升的高度为5R,
(2)水平移动的距离为：得
点评：在求解本题过程中明确小球运动到最高点时两者水平速度相等，小球竖直速度为零是本题的突破口，整个系统没有摩擦力和能量的损失，所以系统的机械能是守恒的，这是求解本题的关键
练习册系列答案
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质量为M的木块在水平面上处于静止状态，有一质量为m的子弹以水平速度v0击中木块并与其一起运动，若木块与水平面之间的动摩擦因数为μ，则木块在水平面上滑行的距离为多少？（设子弹与木块作用时间极短）
[物理一选修3－5]（15分）
（1）（6分）下列说法正确的是   。
A．各种原子的发射光谱都是连续谱
B．爱因斯坦的光子说解释了光电效应现象，光电子的最大初动能与入射光子的频率有关
C．原子核的比结合能大小可反映原子核的稳定程度，该值随质量数的增加而增大
D．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子核式模型
E．实物粒子也具有波动性，这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波
（2）（9分）如图所示，一水平面上P点左侧光滑，右侧粗糙，质量为m的劈A在水平面上静止，上表面光滑，A轨道右端与水平面平滑连接，质量为M的物块B恰好放在水平面上P点，物块B与水平面的动摩擦因数为μ=0.2。一质量为m的小球C位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h=0.9m。小球C从静止开始滑下，然后与B发生正碰（碰撞时间极短，且无机械能损失）。已知M="2" m，g=10m/s2,求：

(1)小球C与劈A分离时，C的速度大小
(2)小球C与物块B碰后的速度和物块B的运动时间？
如图所示，质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M=19m的金属球并挂悬挂。现将绝缘球拉至与竖直方向成θ=60°的位置自由释放，下摆后在最低点处与金属球发生弹性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场。已知由于磁场的阻尼作用，金属球将于再次碰撞前停在最低点处。求经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于45°。
如图所示在足够长的光滑水平面上有一静止的质量为M的斜面，斜面表面光滑、高度为h、倾角为θ。一质量为m（m＜M）的小物块以一定的初速度沿水平面向右运动，不计冲上斜面过程中机械能损失。如果斜面固定，则小物块恰能冲到斜面顶端。如果斜面不固定，则小物块冲上斜面后能达到的最大高度为
A．hB．
C．D．
质量为１Ｋg的铜块静止于光滑的水平面上，一个质量为50g的小球以1000m/s的速率碰到铜块后，又以800m/s的速率被反弹回，则铜块获得的速度为_______m/s。
（8分）气球质量为200，载有质量为50的人，静止在空中距地面20 m高的地方，气球下悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则这根绳长至少应为多少米？（不计人的高度）
(山东潍坊一模)如图,质量为3  kg的木板放在光滑水平面上,质量为1  kg的物块在木板上,它们之间有摩擦力,木板足够长,两者都以4  m/s的初速度向相反方向运动,当木板的速度为2.4  m/s时,物块(    )
A．加速运动B．减速运动
C．匀速运动D．静止不动
(2011·广州模拟)(12分)质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑到B点，在板上前进了L，而木板前进了l，如图所示，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求：

(1)摩擦力对滑块和木板做的功；
(2)系统产生的热量.

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