當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年遼寧省大連八中高三（上）月考物理試卷（10月份）> 試題詳情

如圖所示，質(zhì)量為m的小車靜止在粗糙的水平地面上，小車與水平面間的動摩擦因數(shù)μ₁=0.10，固定擋板P靠在小車左側(cè)，質(zhì)量為
m
2
的物塊P₁靜置于小車的上表面A點，A點左側(cè)是一半徑R=0.45m的光滑四分之一圓弧，右側(cè)水平且粗糙。現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小物塊P₂由圓弧頂端無初速度釋放，沿圓弧下滑至A點與P₁發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短，P₁、P₂與小車間的動摩擦因數(shù)均為μ₂=0.30，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，最終兩物塊均未從小車上滑落，二小物塊均可看成質(zhì)點，重力加速度g=10m/s²。求：
（1）P₁、P₂發(fā)生彈性碰撞后的速度；
（2）小車的位移；
（3）最終P₁、P₂間的距離。（此問保留3位有效數(shù)字）

【考點】動量守恒定律在含有斜面或曲面的模型中的應(yīng)用；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化；動量守恒與能量守恒共同解決實際問題．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/9/15 8:0:8組卷：18引用：2難度：0.5

相似題

1．如圖甲所示，一質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平地面上，其左端P點與平臺平滑連接。小車上表面PQ是以O(shè)為圓心、半徑R=0.9m的四分之一圓弧軌道。質(zhì)量m=0.5kg的光滑小球，以某一水平速度沖上小車的圓弧面。測得小球與小車在水平方向上的速度大小分別為v₁、v₂，并作出圖像如圖乙所示。已知OP豎直，OQ水平，水平臺面高h(yuǎn)=
R
6
，小球可視為質(zhì)點，g取10m/s²，不計一切摩擦。求：
?
（1）小球落地時的速度大?。?br />（2）小球從Q點上升的最大高度；
（3）小球運動到Q點的豎直分速度。
發(fā)布：2024/10/16 2:0:2組卷：22引用：1難度：0.4
解析
2．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的左端固定在小球B上，右端與小球C接觸但未拴接，球B和球C靜止在光滑水平臺面上（此時彈簧處于原長）。小球A從左側(cè)光滑斜面上距水平臺面高度為h處由靜止滑下（不計小球A在斜面與水平面銜接處的機(jī)械能損失），與球B發(fā)生正碰后粘在一起，碰撞時間極短，之后球C脫離彈簧，在水平臺面上勻速運動并從其右端點O水平拋出，落入固定放置在水平地面上的豎直四分之一光滑圓弧軌道內(nèi)，該段圓弧的圓心在O點，半徑為
R
=
2
h
。已知三個小球A、B、C均可看成質(zhì)點，且質(zhì)量分別為m、2m、m,重力加速度為g,不計空氣阻力和一切摩擦。求：
（1）小球A、B碰撞后瞬間的速度大??；
（2）彈簧具有的最大彈性勢能；
（3）以O(shè)為圓心，水平向右為x正方向，豎直向下為y正方向建立xOy坐標(biāo)系，小球C從水平臺面右端點O拋出后落到圓弧軌道上的P點的位置坐標(biāo)。
發(fā)布：2024/10/21 3:0:1組卷：45引用：1難度：0.5
解析
3．光滑四分之一圓弧導(dǎo)軌最低點切線水平，與光滑水平地面上?？康囊恍≤嚿媳砻娴雀?，小車質(zhì)量M=2.0kg,h=0.2m,如圖所示?，F(xiàn)從圓弧導(dǎo)軌頂端將一質(zhì)量為m=0.5kg的滑塊（大小忽略）由靜止釋放，當(dāng)小車的右端運動到A點時，滑塊正好從小車右端水平飛出，落在地面上的B點?；瑝K落地后0.2s小車右端也到達(dá)B點。已知AB相距L=0.4m,滑塊與小車上表面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8，g取10m/s²，求：
（1）滑塊離開小車時的速度大??；
（2）圓弧導(dǎo)軌的半徑；
（3）小車上表面的長度。
發(fā)布：2024/10/21 2:0:1組卷：36引用：1難度：0.5
解析

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