题目内容


如图所示，一条固定的滑道由一段半径R=0.8m的1/4圆弧轨道和一段长

为L=3.2m水平轨道MN组成，在M点处放置一质量为m的滑块B，另一个质量也为m的滑块A从左侧最高点无初速度释放，A、B均可视为质点。已知圆弧轨道光滑，且A与B之间的碰撞无机械能损失（取g=10m/s2）。

（1）求A滑块与B滑块碰撞后的速度v′A和v′B

（2）若A滑块与B滑块碰撞后，B滑块恰能达到N点，则B滑块与MN段之间的摩擦因数μ的大小为多少？

 



解：（1）滑块A在光滑圆下滑过程中机械能守恒，设A和B碰撞前的速度为，则

--------2分

得-----2分

因为A和B的碰撞为弹性碰撞，则有

-----------------① 1分

---------② 1分

由①②式得0-----1分

4(m/s)-----1分

（2）滑块B从M到N过程中，根据动能定理，有

--------2分

得-----2分


练习册系列答案
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物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能。取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为的质点距离质量为M0?的引力源中心为时。其引力势能（式中G为引力常数），一颗质量为的人造地球卫星以圆形轨道环绕地球飞行，已知地球的质量为M，由于受高空稀薄空气的阻力作用。卫星的圆轨道半径从逐渐减小到。若在这个过程中空气阻力做功为，则在下面给出的的四个表达式中正确的是 ( )

A． B．

C． D．

将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s,它们运动的vt图像分别如直线甲、乙所示.则(　　)

 

A.t=2 s时,两球高度相差一定为40 m

B.t=4 s时,两球相对于各自抛出点的位移相等

C.两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等

D.甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等

质量为2kg的小车以2m/s的速度沿光滑的水平面向右运动，若将质量为2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是

A.2.6m/s，向右 B.2.6m/s，向左

C.0.5m/s，向左 D.0.8m/s，向右

对于一定质量的气体，下列说法中正确的是

A.如果保持温度不变，则体积越小，压强越大

B.如果保持体积不变，则温度越高，压强越大

C.如果保持压强不变，则体积越小，温度越高

D.如果保持温度不变，则体积越小，内能越多

如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是(　　)

A．R1∶R2＝1∶3

B．R1∶R2＝3∶1

C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3

D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝3∶1

如图所示，金属板M、N水平放置，相距为d，其左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上小孔S正对板Q上的小孔O，M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带负电粒子，其重力和初速均不计，当变阻器的滑动触头在AB的中点时，带负电粒子恰能在M、N间做直线运动，当滑动变阻器滑片向A点滑动过程中，则(　　)

A．粒子在M、N间运动过程中，动能一定不变

B．粒子在M、N间运动过程中，动能一定减小

C．粒子在M、N间仍做直线运动

D．粒子可能沿M板的右边缘飞出

如下图甲所示，以MN为界的两匀强磁场B1＝2B2，一带电＋q、质量m的粒子从O点垂直MN进入B1磁场，则经过多长时间它将向下通过O点(不计粒子重力)(　　)

A．2πm/qB1 B．2πm/qB2

C．2πm/(B1＋B2)q D．πm/(B1＋B2)q

如图甲所示，水平虚面PQ上方两侧有对称的范围足够大的匀强磁场，磁场方向分别水平向左和水平向右，磁感应强度大小均为B0＝2T.用金属条制成的闭合正方形框aa′bb′边长L＝0.5 m，质量m＝0.3 kg，电阻R＝1Ω.现让金属方框平面水平，aa′边、bb′边分别位于左、右两边的磁场中，且与磁场方向垂直，金属框由静止开始下落，其平面在下落过程中始终保持水平，当金属框下落至PQ前一瞬间，加速度恰好为零．以金属框下落至PQ为计时起点，PQ下方加一范围足够大的竖直向下的磁场，磁感应强度B与时间t之间的关系图象如图乙所示．不计空气阻力及金属框的形变．g取10 m/s2.求：

(1)方框经过PQ位置时的速度大小．

(2)方框越过PQ后2s内下落的距离．

(3)方框越过PQ后2s内产生的焦耳热．

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