练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图，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轨道距地面的高度为0.5h，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg．试问：
    （1）a与b球碰前瞬间的速度多大？
    （2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？若细绳断裂，小球在DE水平面上的落点距C的水平距离是多少？若细绳不断裂，小球最高将摆多高？

    【答案】分析：小球a由A点运动到C点的过程中，只有重力做功，机械能守恒，求出与b球碰撞前的速度vc，ab两球碰撞过程中，动量守恒，可求出碰后ab两球的共同速度，由圆周运动的知识可求出，ab两球以这么大的速度作圆周运动时绳子需要提供的力的大小，与绳子的承受能力比较，判断出绳子会断裂，ab两球一起做平抛运动，再由平抛运动的知识求出水平距离．
    解答：解：
    （1）、设a球经C点时速度为vc，则由机械能守恒得：
                                     
    解得
    即a与b球碰前的速度为
    （2）、设b球碰后的共同速度为v，由动量守恒得：
    mvc=（m+m）v                               
    故                            
    小球被细绳悬挂绕O摆动时，若细绳拉力为T，则
                                   
    解得T=3mg                                   
    T＞2.8mg，细绳会断裂，小球做平抛运动．    
    设平抛的时间为t，则
                                        
                                            
    故落点距C的水平距离为
                   
    小球最终落到地面距C水平距离处．
    答：（1）a与b球碰前瞬间的速度为．
    （2）a、b两球碰后，细绳会断裂，小球在DE水平面上的落点距C的水平距离是．
    点评：本题考察了机械能守恒、动量守恒、平抛运动以及关于向心力的计算．
    当只有重力（或系统内的弹力）做功时，机械能守恒，减少的重力势能（或弹簧的弹性势能）转化为物体的动能．可用表达式△Ek=mg△h来计算．
    关于动量守恒定律的应用，首先要确定研究对象，对研究对象进行受力分析，判断是否符合守恒的条件，然后确定正方向，列式求解．
    对于平抛引动，要把运动分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，运行的时间由抛出点的高度决定；水平位移由抛出点的高度和抛出时的速度共同决定．
    关于向心力的计算，首先要正确的对研究对象进行受力分析，找出沿半径方向上所有力的合力，即为向心力，结合圆周运动的相关公式来解决问题．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?湖南模拟）如图，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：①a与b球碰前瞬间，a球的速度多大？
    ②a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（要求通过计算回答）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?南开区一模）如图，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轨道距地面的高度为0.5h，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg．试问：
    （1）a与b球碰前瞬间的速度多大？
    （2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？若细绳断裂，小球在DE水平面上的落点距C的水平距离是多少？若细绳不断裂，小球最高将摆多高？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（1）以下说法正确的是
     

    A．当氢原子从n=4的状态跃迁到n=2的状态时，发射出光子
    B．光电效应和康普顿效应都揭示了光具有波动性
    C．原子核的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关
    D．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子越稳定
    （2）如图，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：①a与b球碰前瞬间的速度多大？
    ②a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（要求通过计算回答）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网物理--选修3-5
    （1）我国某市考古队在一次考古中发现了一古生物骸骨，考古专家根据骸骨中
     
    14
    6
    C    的含量推断出该生物死亡的年代．已知此骸骨中
     
    14
    6
    C    的含量为活体生物中
     
    14
    6
    C    的
    1
    4
    ，
     
    14
    6
    C    的半衰期为5700年，请问：该生物死亡时距今约
     
    年．
    （2）如图，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：
    ①a与b球碰前瞬间的速度多大？
    ②a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（要求通过计算回答）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2012-2013学年广东广州六中高二上学期期末考试理科物理试卷（带解析） 题型：计算题

    如图，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）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案