如图所示，质量M，半径R的光滑半圆槽第一次被固定在光滑水平地面上，质量为m的小球...

如图所示，质量M，半径R的光滑半圆槽第一次被固定在光滑水平地面上，质量为m的小球，以某一初速度冲向半圆槽刚好可以到达顶端C．然后放开半圆槽．其可以自由运动，m小球又以同样的初速冲向半圆槽，小球最高可以到达与圆心等高的B点，（g=10m/s²）
试求：
①半圆槽第一次被固定时，小球运动至C点后平抛运动的水平射程X=？
②小球质量与半圆槽质量的比值m/M为多少？

1、在C点刚好由重力提供向心力，可解出在C点的速度，小球由C点开始做平抛运动，根据平抛运动的位移公式可求解水平射程X． 2、半圆槽第一次被固定时，对小球运用动能定理．然后放开半圆槽后，m小球又以同样的初速冲向半圆槽，对m、M系统根据动量守恒定律、动能定理有： mv=（m+M）v2 根据以上三个方程化简，即可解出小球质量与半圆槽质量的比值．【解析】 ①小球刚好可以到达顶端C，说明刚好由重力提供向心力所以到达C点时的速度为小球由C点做平抛运动竖直方向上的位移所以运动的时间为水平方向上的位移x=v1t= ②半圆槽第一次被固定时，对小球运用动能定理解得然后放开半圆槽后，m小球又以同样的初速冲向半圆槽，对m、M系统根据动量守恒定律： mv=（m+M）v2 所以= 对m、M系统根据动能定理有：所以化简得答：①半圆槽第一次被固定时，小球运动至C点后平抛运动的水平射程X=2R． ②小球质量与半圆槽质量的比值为．

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

电阻可忽略的光滑平行金属导轨，两导轨间距L=0.75m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Q的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上．阻值r=0.5Q，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Q_r=0.1J．（取g=10m/s2）求：
（1）金属棒在此过程中克服安培力的功W_安；
（2）金属棒下滑速度v=2m/s时的加速度a．

查看答案

（1）①写出钠核（

Na）俘获一个a粒子后放出一个质子的核反应方程______
②对下面用相同红光照射做出的两幅图说法正确的是______
A．甲图是衍射图样，乙图是干涉图样
B．甲图是干涉图样，乙图是衍射图样
C．甲图是光通过单缝后的图样，乙图是光通过双缝后图样
D．甲图是光通过双缝后的图样，乙图是光通过单缝后图样
manfen5.com 满分网

③由某种材料制成的电器元件，其伏安特性曲线如图1所示．现将该元件接在电动势为8V，内阻为4Q的电源两端，则通过该元件的电流为______ A．
（2）（4分）下表是按照密立根的方法进行实验时得到的某金属的UC和v的几组数据．（UC是遏制电压）

UC/V	0.541	0.637	0.714	0.809	0.878
v/l014Hz	5.644	5.888	6.098	6.303	6.501

请根据上表的数据在答题纸对应的坐标中作出图2中的UC-v图象；从图象中可知这种金属的截止频率为______；已知e=1.60×10^-19C，用给出的数据结合图象算出普朗克常量为______．
manfen5.com 满分网

（3）为了测量图中果汁电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响（实验器材如图所示）．
①将电压表、电流表均视为理想电表，请在图中用笔画线代替导线连接电路；
②实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图象如图中a、b、c所示．由此可知：在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势______ （填“增大”、“减小”或“不变”），电源内阻______ （填“增大”、“减小”或“不变”）；
③图线a对应的电源电动势E=V，短路电流I=A．（均保留三位有效数字）
manfen5.com 满分网

查看答案

一列简谐横波沿x轴正方向传播，O为波源且t=0开始沿y轴负方向起振，如图所示是t=0.2s末x=0至4m范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出．已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是（）
A．这列波的周期为0.2s，振幅为10 cm
B．这列波的波长为8m，波速为40 m/s
C．t=0.7 s末，x=10 m处质点的位置坐标为（10m，10cm）
D．t=0.7 s末，x=24 m处的质点加速度最大且沿y轴负方向
查看答案

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：10，接线柱a、b接在电压为μ= manfen5.com 满分网