當前位置： 2023-2024學年湖北省部分名校協(xié)作體高三（上）起點物理試卷（8月份）> 試題詳情

半徑為R、內壁光滑的半圓弧軌道ABC固定在光滑的水平地面上的A點，AC是豎直直徑，B是圓心O的等高點。把質量均為m的小球乙、丙（視為質點）用長為2R的輕質細桿連接，靜止放置在地面上。現(xiàn)讓小球甲（視為質點）以水平向左的速度v₀=2
g
R
與乙、丙組成的整體發(fā)生彈性碰撞，碰撞剛結束時，甲正好靜止不動，乙、丙向左運動，然后丙進入半圓弧軌道沿著內壁向上運動，重力加速度為g,求：
（1）甲的質量以及碰撞過程中乙對甲的沖量的大??；
（2）當丙剛運動到B點時的速度大??；
（3）丙從A到B的運動過程中，輕桿對乙做的功以及丙機械能的增量。

【考點】動量守恒與能量守恒共同解決實際問題；常見力做功與相應的能量轉化．

【答案】見試題解答內容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/9/2 2:0:8組卷：27引用：1難度：0.4

相似題

1．汽車碰撞實驗是汽車設計過程中重要的一環(huán)，某次碰撞實驗中，汽車A中有一個質量為50kg的假人甲，開車時系上了安全帶，人和車的總質量m₁=1500kg,初速度v₁=72km/h,汽車B中有一個質量為50kg的假人乙，沒有系安全帶，人和車的總質量m₂=2000kg,初速度v₂=36km/h,兩輛車相向運動，發(fā)生正碰，碰撞時間為0.05s,甲與安全帶的作用時間為0.2s,與汽車B的作用時間為0.06s。已知人的死亡加速度為500g,重力加速度g=10m/s²，下列說法正確的是（　?。?/h2>

A．碰撞結束后兩車立即停止運動

B．碰撞過程中車輛間的平均作用力為5.1×10⁵N

C．碰撞過程中甲、乙所受水平作用力大小之比約為2：5

D．若甲、乙為真人，兩個人都沒有死亡危險

發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：66引用：1難度：0.5

解析

2．如圖所示，光滑水平面上有一質量為2M、半徑為R（R足夠大）的
1
4
光滑圓弧曲面C，質量為M的小球B置于其底端，另一個小球A質量為
M
2
，小球A以v₀=6m/s的速度向B運動，并與B發(fā)生彈性碰撞，不計一切摩擦，小球均可視為質點，則（　?。?/h2>
A．B的最大速率為4m/s
B．B運動到最高點時的速率為2m/s
C．B能與A再次發(fā)生碰撞
D．B不能與A再次發(fā)生碰撞
發(fā)布：2024/10/30 16:0:2組卷：171引用：2難度：0.4
解析
3．小區(qū)需要安裝供小朋友玩游戲的滑道，滑道由光滑曲面滑梯PO和一條與其平滑連接的水平軌道ON構成，水平軌道右側固定有一輕質彈簧，彈簧左端恰好位于M點，如圖所示。為保證小孩玩耍安全，工程師們進行了模擬測試：坐在塑料滑籃里的“小孩”從距離地面高h=1.8m處由靜止開始下滑，滑籃和“小孩”總質量m_A=10kg,下滑后與靜止于O點的橡膠塊B發(fā)生碰撞。碰撞后瞬間橡膠塊的速度v_B1=2m/s,橡膠塊向右移動x₁=
1
3
m時的速度v=
2
6
3
m/s。已知水平軌道OM長度L=1.0m,滑籃和橡膠塊與OM段之間的動摩擦因數(shù)相同，其余部分光滑，滑籃和橡膠塊均可視為質點，碰撞均為彈性碰撞，彈簧始終在彈性限度內，重力加速度g=10m/s²。求：
（1）橡膠塊的質量m_B。
（2）橡膠塊與OM段之間的動摩擦因數(shù)。
（3）彈簧最大的彈性勢能E_p。
發(fā)布：2024/10/28 7:0:2組卷：478引用：7難度：0.2
解析

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