當(dāng)前位置： 2021-2022學(xué)年福建省三明市高三（上）期末物理試卷> 試題詳情

如圖，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑絕緣軌道ABCD，圓弧BC與水平軌道CD相切于C點(diǎn)，傾角α=53°的斜軌AB與圓弧相切于B點(diǎn)，O為圓弧圓心，半徑為R，半徑OC所在豎直線左側(cè)區(qū)域存在水平向右的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小滑塊P（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A處由靜止開始沿斜軌下滑，進(jìn)入水平軌道后與D處靜止的絕緣小滑塊Q發(fā)生彈性正碰。已知AB兩點(diǎn)間的距離為2R，場強(qiáng)大小為
E
=
3
mg
4
q
，重力加速度大小為g,水平軌道CD足夠長，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：
（1）P第一次到達(dá)圓弧軌道C點(diǎn)時所受的支持力N；
（2）P的最大速度v_m；
（3）若Q質(zhì)量M=6m,P與Q發(fā)生第二次碰撞后，P能否到達(dá)軌道上與O點(diǎn)等高處的H點(diǎn)（請通過計算判斷）。

【考點(diǎn)】動量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；動能定理的簡單應(yīng)用；帶電粒子（計重力）在勻強(qiáng)電場中的直線運(yùn)動．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：45引用：1難度：0.4

相似題

1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（　　）

A．C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B．C由靜止釋放到最低點(diǎn)過程中A、B、C系統(tǒng)動量守恒

C．A、B分離時，A的速度大小為

D．A、B分離時，C的速度大小為

發(fā)布：2024/11/14 16:0:2組卷：177引用：2難度：0.4

解析

2．如圖所示，小球1從固定光滑斜面上某處由靜止釋放，滑過光滑水平桌面后，落在水平地面上的N點(diǎn)。若在水平桌面的邊緣處放置另一小球2，再將小球1從斜面上同一位置由靜止釋放，使兩小球發(fā)生彈性正碰，兩小球在地面上的落點(diǎn)分別為M、P點(diǎn)。已知小球1的質(zhì)量為m₁，小球2的質(zhì)量為m₂，且m₂＞3m₁，O點(diǎn)為桌面邊緣在地面上的投影，不計轉(zhuǎn)彎處的機(jī)械能損失，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（　?。?/h2>

A．碰撞后小球1的落點(diǎn)為M點(diǎn)

B．碰撞后小球1的落點(diǎn)為P點(diǎn)

C．圖中點(diǎn)間距離滿足的關(guān)系為OM+OP=ON

D．圖中點(diǎn)間距離滿足的關(guān)系為OP+MP=ON

發(fā)布：2024/11/12 2:30:2組卷：102引用：5難度：0.6

解析

3．某彈射游戲模型簡化如圖，OABED為光滑水平面，BC為與水平面夾角為37°的傾斜傳送帶，二者在B點(diǎn)通過光滑小圓弧連接，輕質(zhì)彈簧左端固定在過O點(diǎn)的豎直擋板上，右端A點(diǎn)為彈簧的原長且與物塊不連接，E點(diǎn)為C點(diǎn)在水平面上的投影。游戲時，某同學(xué)推著質(zhì)量為m₁物塊P向左壓縮彈簧，彈簧彈性勢能為E_p0時釋放物塊，當(dāng)物塊經(jīng)過A點(diǎn)時，一顆質(zhì)量為m₂的彈丸從物塊正上方以速度v₀豎直向下?lián)糁形飰K并停在其中（圖中未畫出），作用時間t₀極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力。求：

（1）彈丸在相對物塊P運(yùn)動的過程中物塊和彈丸損失的機(jī)械能和此過程中所受物塊的平均沖擊力F的大小。（用題干的字母表達(dá)）
（2）另一同學(xué)游戲時，取出彈丸（假設(shè)物塊P質(zhì)量不變），想讓物塊P經(jīng)過C點(diǎn)后，直接落入D點(diǎn)的洞口內(nèi)，釋放物塊P時彈簧的彈性勢能E_p是多少。已知CE的高度h=2m,ED的長度x=4m,物塊P的質(zhì)量m₁=1kg,傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g=10m/s²。（物塊、傳送帶滑輪均可視為質(zhì)點(diǎn)）
（3）在（2）的條件下，若物塊P經(jīng)過C點(diǎn)時與輕放在C點(diǎn)的等質(zhì)量的物塊Q發(fā)生彈性正碰，
①試討論物塊P第一次返回到B點(diǎn)的速度v_B與傳送帶速度v的大小關(guān)系；
②若傳送帶的速度v=10m/s,經(jīng)過足夠長時間，從開始到物塊P回到A點(diǎn)的過程中，傳送帶對物塊P做的總功。
發(fā)布：2024/11/13 18:0:1組卷：257引用：1難度：0.1
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1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（ ）

1．如圖，半徑為R的光滑凹槽A與木塊B并排置于光滑水平面上，物塊C由圓心等高處沿凹槽內(nèi)壁靜止釋放。已知A、B、C質(zhì)量均為m,重力加速度為g。則（　　）