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如图14所示,一个半径R=0.80m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端切线是...

如图14所示,一个半径R=0.80m的6ec8aac122bd4f6e光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,其下端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=1.25m。在圆弧轨道的最下端放置一个质量mB=0.30kg的小物块B(可视为质点)。另一质量mA=0.10kg的小物块A(也视为质点)由圆弧轨道顶端从静止开始释放,运动到轨道最低点时,和物块B发生碰撞,碰后物块B水平飞出,其落到水平地面时的水平位移s=0.80m。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)物块A滑到圆弧轨道下端时的速度大小;

(2)物块B离开圆弧轨道最低点时的速度大小;

(3)物块A与物块B碰撞过程中,A、B所组成的系统损失的机械能。

 

(1) (2) (3)△=0.38J或0.384J 【解析】(1)A由光滑圆弧轨道滑下,机械能守恒,设小物块A滑到圆弧轨道下端时速度为v1,则 ……2分       解得……2分 (2)物块B离开圆弧轨道最低点后作平抛运动,设其飞行时间为t,离开圆弧轨道下端时的速度为v2,则 ……2分          ……1分     解得……1分 (3)小物块A在圆弧轨道最低点与物块B碰撞过程中动量守恒,设小物块A碰撞后的速度为v3,,则……1分 解得 碰撞过程中系统损失的机械能……2分 解得:△=0.38J或0.384J……1分
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考点分析:
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如图所示,一质量为M,长为L的木板固定在光滑水平面上。一质量为m的小滑块以水平速度v0从木板的左端开始滑动,滑到木板的右端时速度恰好为零。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

    (1)小滑块在木板上的滑动时间;

    (2)若木块不固定,其他条件不变,小滑块相对木板静止时距木板左端的距离。

 

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某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验,先将球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次,再把同样大小的球b放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让球a仍从原固定点由静止开始滚下,且与球b相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

  (1)本实验必须测量的物理量是_________.

    A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H

    B.小球ab的质量mamb

    C.小球ab的半径r

    D.小球ab离开斜槽轨道末端后做平抛运动的飞行时间t

    E.记录纸上O点到ABC各点的距离OAOBOC

    F.球a的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

  (2)小球ab的质量mamb应该满足的关系是________(填>、<或=)

  (3)放上被碰小球后,两个球碰后小球ab的落地点依次是水平面上的点______和点____.

  (4)为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐,图中给出了小球a落点附近的情况,由图可得点OB间的距离应为________cm.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

  (5)按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是_____     _____.

 

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一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ, 则(     )

A.过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量

B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小

C.I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零

D.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零

 

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质量为M的小车中挂有一个单摆,摆球的质量为M0,小车和单摆以恒定的速度V0沿水平地面运动,与位于正对面的质量为M1的静止木块发生碰撞,碰撞时间极短,在此过程中,下列哪些说法是可能发生的(  )

A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别为V1、V2和V3,且满足:

(M+M0)V0=MV1+M1V2+M0V3

B.摆球的速度不变,小车和木块的速度为V1、V2,且满足:MV0=MV1+M1V2

C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都为V,且满足:MV0=(M+M1)V;

D.小车和摆球的速度都变为V1,木块的速度变为V2,且满足:(M+M0)V0=(M+M0)V1+M1V2

 

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木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上,在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示,当撤去外力后,下列说法中正确的是:(     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.a尚未离开墙壁前,a和b系统的动量守恒

B.a尚未离开墙壁前,a与b系统的动量不守恒

C.a离开墙后,a、b系统动量守恒

D.a离开墙后,a、b系统动量不守恒

 

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