當前位置： 2023-2024學年吉林省長春二中高三（上）第二次月考物理試卷（10月份）> 試題詳情

如圖所示，在水平地面上方固定一足夠長水平軌道，質(zhì)量為M的滑塊套在水平軌道上，一不可伸長的輕繩一端固定在滑塊底部O點，另一端連接質(zhì)量為m的小球。已知O點到地面的高度為H，重力加速度大小為g,不計小球與滑塊受到的空氣阻力?，F(xiàn)將小球拉至與O點等高的A處（A在水平軌道正下方），輕繩伸直后由靜止釋放。
（1）若水平軌道光滑，輕繩OA長度為
H
2
，當小球擺動到最低點時，迅速剪斷輕繩，小球運動一段時間后落地（不反彈），小球落地時與滑塊間的水平距離是多少？
（2）若水平軌道粗糙，滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，小球在擺動過程中，滑塊始終保持靜止；
i.當小球所受重力的功率最大時，輕繩與水平方向的夾角的正弦值是多少？
ii.滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)至少是多少？

【考點】動量守恒與能量守恒共同解決實際問題；機械能守恒定律的簡單應用；功率的定義、物理意義和計算式的推導；平拋運動速度的計算．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：190引用：4難度：0.3

相似題

1．（1）盧瑟福提出了原子的核式結構模型，這一模型建立的基礎是
A．α粒子的散射實驗 B．對陰極射線的研究
C．天然放射性現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) D．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)
（2）質(zhì)量為5kg的物體A，以一定的速度v沿光滑的水平面運動，跟迎面而來速度大小為
1
2
v
的物體B相碰撞，碰后兩個物體結合在一起沿碰前A的方向運動，且它們的共同速度大小為
1
3
v
．求B物體的質(zhì)量．
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：38引用：1難度：0.5
解析
2．原子核研究領域，科學家經(jīng)常會用各種粒子去轟擊一些原子核，以實現(xiàn)原子核的轉變，達到發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造新元素的目的．在粒子與原子核作用的過程中，動量守恒定律同樣是適用的．
如圖所示，是歷史上著名的質(zhì)子發(fā)現(xiàn)粒子轟擊示意圖．當時，盧瑟福用α粒子轟擊氮核，得到兩個生成物質(zhì)子和氧17．假設α粒子轟擊氮核前的初速度為v₀，方向水平，氮核處于靜止狀態(tài)，反應后生成物速度如圖所示，氧17和質(zhì)子的速度與水平方向的角度分別為α和β，反應物和生成物的質(zhì)量與其所含核子數(shù)量有關，不考慮核反應過程中的質(zhì)量虧損，設質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為m.試求氧17的速度v₁和質(zhì)子的速度v₂．
發(fā)布：2024/11/5 8:0:2組卷：69引用：1難度：0.3
解析
3．如圖所示，勁度系數(shù)k=100N/m的彈簧一端固定于地面上，另一端連接絕緣物體A，物體B置于A上不粘連，A不帶電，B的帶電量q=+10^-4C，A，B質(zhì)量均為2kg且都可看作質(zhì)點，整個裝置處于靜止狀態(tài)。物體B正上方有一帶圓孔的擋板，質(zhì)量為4kg的不帶電絕緣物體C放于圓孔上方不掉落，現(xiàn)在擋板與地面之間加上方向豎直向上、大小E=2×10⁵N/C的勻強電場使A、B開始運動，A、B分離時，A在某裝置作用下迅速在該位置處于靜止狀態(tài)，以后此裝置不再對A作用；A、B分離后，B向上運動并與C發(fā)生碰撞，且以后每次碰撞前，C均已靜止在圓孔上方，已知彈簧的彈性勢能E_p=
1
2
kx²（x為彈簧的形變量），重力加速度g=10m/s²，B與A、C碰撞時均為彈性碰撞且沒有電荷轉移。求：
（1）A、B兩物體從開始運動到分離時上升的高度h；
（2）A、B第一次碰撞后物體A向下運動的最大距離s₁；
（3）從A、B第一次碰撞開始，A物體運動的總路程s。
發(fā)布：2024/11/1 23:0:1組卷：219引用：5難度：0.3
解析

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