题目内容

如图所示，质量为m的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处．质量也为m的小球a，从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起．已知BC轨道距地面有一定的高度，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg.试问：

(1)a与b球碰前瞬间，a球的速度多大？
(2)a、b两球碰后，细绳是否会断裂？(要求通过计算回答)
①　②会断裂

试题分析：①设a球经C点时速度为vC，则由机械能守恒得mgh＝mv
解得vC＝，即a与b碰前的速度为
②设a、b球碰后的共同速度为v，由动量守恒定律得
mvC＝(m＋m)v
故v＝vC＝
两球被细绳悬挂绕O摆动时，若细绳拉力为FT，则由牛顿第二定律得
FT－2mg＝2m
解得FT＝3mg
因为FT>FTm＝2.8mg，所以细绳会断裂
练习册系列答案
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(16分) 如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，ab段水平且粗糙，动摩擦因数为μ．bcde段光滑，cde段是以O为圆心、半径为R的一小段圆弧．可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍．两物体在足够大的内力作用下突然分离，分别沿轨道向左、右运动．B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的3/4，重力加速度g，
求：（1）物块B在d点的速度大小；
（2）分离后B的速度；
（3）分离后A在ab段滑行的距离．
如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知PA=2R，重力加速度为g，则小球 （ ）
A．从B点飞出后恰能落到A点
B．从P到B的运动过程中机械能守恒
C．从P到B的运动过程中合外力做功mgR
D．从P到B的运动过程中克服摩擦力做功mgR
如图所示，一个条形磁铁放在水平放置的台秤上，在它正中央的上方固定着一条垂直于纸面的水平导线，导线与磁铁垂直，如果给导线通以垂直于纸面向外的电流，则（　　）
A．台秤的示数增大
B．台秤的示数减小
C．台秤的示数不变
D．以上说法都不正确
某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示，在 0?8s内，下列说法正确的是 
A．物体在第2s末速度和加速度都达到最大值
B．物体在第6s末的位置和速率，都与第2s末相同
C．物体在第4s末离出发点最远，速率为零
D．物体在第8s末速度和加速度都为零，且离出发点最远
如图所示，半径R=0.4m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内，半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A 且μ=0.4。一质量m=0.1kg的小球，以初速度v0=8m/s在粗糙水平地面上向左作直线运动，运动4m后，冲上竖直半圆环，经过最高点B后飞出。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小球到达A点时速度大小；
（2）小球经过B点时对轨道的压力大小；
如图所示，倾角θ=30°的足够长光滑斜面下端与一光滑水平面相接，连接处用一光滑小圆弧过渡，斜面上距水平面高度分别为h1＝5m和h2＝0.2m的两点上，各静置一小滑块A和B。某时刻由静止开始释放滑块A，经过一段时间t后，再由静止开始释放滑块B。g取10m/s2，求：

（1）为了保证A、B两滑块不会在斜面上相碰，t最长不能超过多少?
（2）若滑块A从斜面上h1高度处自由下滑的同时，滑块B受到恒定外力作用从P点以加速度a=2m/s2由静止开始向左运动，滑块A经多长时间追上滑块B？
（8分）长为L的绳一端系于O点,另一端系一质量为3m的小球,如图所示,质量为m的子弹水平射入小球并留在其内,小球恰好能过最高处(O点上方L处),求子弹的初速度.
一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中，其他力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是
A．a和v都始终增大
B．a和v都先增大后减小
C．a先增大后减小，v始终增大
D．a和v都先减小后增大

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