【題目】如圖所示，質(zhì)量為1.0kg的A物體用銷釘固定在水平桌面上，左側(cè)是半徑為0.8m的光滑圓孤軌道，右側(cè)是長(zhǎng)為0.272m的水平軌道，圓弧軌道末端與水平軌道相切，軌道的左端比右端高0.2m，右端比桌面高0.2m。圓弧軌道的末端靜置一質(zhì)量為0.1kg的小物塊B；將質(zhì)量為0.4kg的小球C自軌道的左端最高點(diǎn)由靜止釋放，滑到圓弧軌道末端時(shí)與B塊碰撞并粘在一起，此時(shí)拔掉銷釘，已知物塊B、小球C與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2，A物體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.04，重力加速度g取10m/s2求：

(1)小球C與物塊B碰撞前的速度大�。�

(2)C、B碰撞粘在一起后的瞬間，對(duì)圓弧軌道的壓力小；

(3)BC落到桌面上時(shí)與軌道右端的水平距離。

I

【答案】(1)；(2)6.6N；(3)0.232m

【解析】

(1)對(duì)物體C由由靜止釋放到與物塊B碰撞前的過程，由動(dòng)能定理得

解得

(2)由C、B組成的系統(tǒng)碰撞前后動(dòng)量守恒得

解得

由牛頓第二定律得

解得

由牛頓第三定律得對(duì)圓弧軌道的壓力小

(3)對(duì)BC整體，則有

可得

對(duì)A則有

可得

物體BC與水平軌道的相對(duì)位移為

BC整體在A上滑動(dòng)的時(shí)間

或（舍）

故BC整體滑離A時(shí)的速度大小為

離

此時(shí)A的速度為

A離

由落可得

落

故有

落落

BC滑離A后，A的加速度大小為

而A停下來的時(shí)間

落

故在BC滑離A到落到桌面的過程中，A的位移為

故BC落到桌面上時(shí)與軌道右端的水平距離

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其V-T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)，下列判斷正確的是 。

A. 過程ab中氣體一定吸熱

B. pc=pb>pa

C. 過程bc中分子勢(shì)能不斷增大

D. 過程bc中每一個(gè)分子的速率都減小

E. 過程ca中氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功

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【題目】如圖所示，一個(gè)圓筒形導(dǎo)熱汽缸開口向上豎直放置，內(nèi)有活塞，其橫截面積為S＝1×10－4 m2，質(zhì)量為m＝1 kg，活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣，其內(nèi)密封有一定質(zhì)量的理想氣體，氣柱高度h＝0.2 m。已知大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa，重力加速度g＝10 m/s2。

(1)如果在活塞上緩慢堆放一定質(zhì)量的細(xì)砂，氣柱高度變?yōu)樵瓉淼?/span>，求砂子的質(zhì)量m砂；

(2)如果在(1)基礎(chǔ)上給汽缸底緩慢加熱，使活塞恢復(fù)到原高度，此過程中氣體吸收熱量5 J，求氣體內(nèi)能的增量ΔU。

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【題目】如圖所示，用電流傳感器研究自感現(xiàn)象．電源內(nèi)阻不可忽略，線圈的自感系數(shù)較大，其直流電阻小于電阻R的阻值．t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，t1時(shí)刻斷開S，電流傳感器連接計(jì)算機(jī)分別描繪了整個(gè)過程線圈中的電流IL和電阻中的電流IR隨時(shí)間t變化的圖象．下列圖象中可能正確的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形區(qū)域的左側(cè)有一半徑為r 的金屬線圈，R>r�，F(xiàn)讓金屬線圈沿兩圓心的連線方向以大小為v的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，在線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域開始到從右側(cè)完全離開磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，下列說法正確的是

A. 線圈中一直有順時(shí)針方向的電流

B. 線圈中先有逆時(shí)針方向電流后有順時(shí)針方向電流

C. 線圈中有電流的時(shí)間為

D. 線圈中有電流的時(shí)間為

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【題目】宇宙飛船以周期T繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于地球遮擋陽(yáng)光，會(huì)經(jīng)歷“日全食”過程(宇航員看不見太陽(yáng))，如圖所示．已知地球的半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，太陽(yáng)光可看作平行光，飛船上的宇航員在A點(diǎn)測(cè)出對(duì)地球的張角為α，則以下判斷正確的是(　　)

A. 飛船繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為B. 一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為

C. 飛船每次“日全食”過程的時(shí)間為 D. 飛船周期為T＝

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【題目】簡(jiǎn)易火災(zāi)報(bào)警器的原理如圖所示，豎直放置的試管中裝有水銀，當(dāng)溫度升高時(shí)，水銀柱上升，接觸導(dǎo)線，讓電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的響聲。27℃時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度為，水銀上表面與導(dǎo)線下端的距離為，管內(nèi)水銀柱高度為，大氣壓強(qiáng)為75cmHg。求：

①溫度升高到多少攝氏度時(shí)，蜂鳴器會(huì)發(fā)出報(bào)警的響聲；

②如果往試管中再注入高度的水銀柱，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的溫度為多少攝氏度（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

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【題目】某質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)豎直向上運(yùn)動(dòng)，其加速度與時(shí)間（a-t）圖象如圖所示。若取豎直向下為正方向，重力加速度g取10m/s2．則下列說法正確的是

A. 質(zhì)點(diǎn)第1s內(nèi)發(fā)生的位移為5m

B. 質(zhì)點(diǎn)的初速度不小于29 m/s

C. 質(zhì)點(diǎn)第2s內(nèi)處于失重狀態(tài)

D. 質(zhì)點(diǎn)在第3s末的機(jī)械能大于第1s末的機(jī)械能

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A.繩OP的拉力大小為mg

B.A受到的摩擦力大小為

C.B對(duì)C的壓力大小為

D.繩PB對(duì)B的拉力大小為

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