第一次相碰后小球2作平拋運動 ⑦——青夏教育精英家教網—

第一次相碰后小球2作平拋運動 ⑦ 【查看更多】

如圖所示，在空中A點將質量為m=0.1kg的小球以某一水平速度拋出，將無碰撞地由B點進入豎直平面內半徑R=

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m的內壁光滑圓管弧形軌道，然后經最低點C無能量損失地進入足夠長光滑水平軌道，與另一靜止的質量為M=0.3kg小球發生碰撞并粘連在一起（不再分開）壓縮彈簧，彈簧左端與小球M栓接，彈簧右端與固定擋板栓接．已知圓管的直徑遠小于軌道半徑R且略大于小球直徑，OB和豎直方向之間的夾角α=37°，A點與B點的豎直高度差h=0.45m，彈簧始終在彈性限度內，g=10m/s²．求：
（1）小球在A點拋出的水平初速度v₀．
（2）小球運動到最低點C時，小球對軌道的壓力F_N的大�。ńY果保留一位有效數字）
（3）彈簧壓縮過程中，彈簧具有的最大彈性勢能E_p
（4）若只將彈簧右側栓接的擋板改為栓接一個質量為M′=0.4kg的光滑小球，水平軌道足夠長，其它條件保持不變，則三個小球在整個運動和相互作用過程中小球M′第二次達到最大速度時，小球M的速度是多少？

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（1）在“探究碰撞中的不變量”的實驗中，用半徑相同的兩小球 m_l、m₂的碰撞來探究碰撞中的不變量．按圖6甲安裝好儀器后開始實驗，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接靜止放在斜槽末端的水平部分，在白紙上記錄下重錘位置和各小球落點的平均位置，依次為O、A、B、C，如圖乙所示．設入射小球和被碰小球的質量依次為m_l、m₂，則下列說法中正確的有

A．第一、第二次入射小球的落點依次是A、B
B．第二次入射小球和被碰小球將同時落地
C．在這個實驗中，我們探究到的碰撞前后相等的量的關系式是m_l×OB=m₁×OA+m₂×OC
D．這個實驗的優點是小球的速度可以用小球做平拋運動的水平距離來替代
（2）要求使用下列器材，設計一個電路，使一個約20kΩ的負載電阻兩端得到一個準確度較高的50.0mV的微小電壓．
提供的實驗器材：
A．干電池2節（串聯）
B．多用電壓表（作為標準電表）的直流2.5V檔
C．滑動變阻器（全阻值約50Ω）
D．定值電阻（20.0Ω）
E．電阻箱（0～9999.9Ω）
F．開關，導線若干．
①在圖1方框內畫出你所設計的電路圖．
②簡要地寫出實驗操作方法．答：

．

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如圖所示，在空中點將質量為的小球以某一水平速度拋出，將無碰撞地由點進入豎直平面內半徑的內壁光滑圓管弧形軌道，然后經最低點無能量損失地進入足夠長光滑水平軌道，與另一靜止的質量為小球發生碰撞并粘連在一起（不再分開）壓縮彈簧，彈簧左端與小球M栓接，彈簧右端與固定擋板栓接。已知圓管的直徑遠小于軌道半徑且略大于小球直徑，和豎直方向之間的夾角，點與點的豎直高度差，彈簧始終在彈性限度內，。求：

（1）小球在點拋出的水平初速度

（2）小球運動到最低點時，小球對軌道的壓力的大�。ńY果保留一位有效數字）

（3）彈簧壓縮過程中，彈簧具有的最大彈性勢能

（4）若只將彈簧右側栓接的擋板改為栓接一個質量為的光滑小球，水平軌道足夠長，其它條件保持不變，則三個小球在整個運動和相互作用過程中小球第二次達到最大速度時，小球M的速度是多少?

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如圖所示，在空中點將質量為的小球以某一水平速度拋出，將無碰撞地由點進入豎直平面內半徑的內壁光滑圓管弧形軌道，然后經最低點無能量損失地進入足夠長光滑水平軌道，與另一靜止的質量為小球發生碰撞并粘連在一起（不再分開）壓縮彈簧，彈簧左端與小球M栓接，彈簧右端與固定擋板栓接。已知圓管的直徑遠小于軌道半徑且略大于小球直徑，和豎直方向之間的夾角，點與點的豎直高度差，彈簧始終在彈性限度內，。求：

（1）小球在點拋出的水平初速度

（2）小球運動到最低點時，小球對軌道的壓力的大�。ńY果保留一位有效數字）

（3）彈簧壓縮過程中，彈簧具有的最大彈性勢能

（4）若只將彈簧右側栓接的擋板改為栓接一個質量為的光滑小球，水平軌道足夠長，其它條件保持不變，則三個小球在整個運動和相互作用過程中小球第二次達到最大速度時，小球M的速度是多少?

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如圖所示，在空中點將質量為的小球以某一水平速度拋出，將無碰撞地由點進入豎直平面內半徑的內壁光滑圓管弧形軌道，然后經最低點無能量損失地進入足夠長光滑水平軌道，與另一靜止的質量為小球發生碰撞并粘連在一起（不再分開）壓縮彈簧，彈簧左端與小球M栓接，彈簧右端與固定擋板栓接。已知圓管的直徑遠小于軌道半徑且略大于小球直徑，和豎直方向之間的夾角，點與點的豎直高度差，彈簧始終在彈性限度內，。求：