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河北省张家口市2024-2025学年高二上学期9月入学摸底考试物理试卷
长为l的轻绳上端固定,下端系着质量为m
1
的小球A,处于静止状态。A获得一速度v
A
后在竖直平面内做圆周运动,恰好能通过圆周轨迹的最高点。当A回到最低点时,质量为m
2
的小球B与之迎面正碰,碰后A、B粘在一起,仍做圆周运动,并也恰好能通过圆周轨迹的最高点。不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)
A获得一速度v
A
时,轻绳对小球A的拉力大小;
【答案】
(2)
A、B碰撞过程中损失的机械能∆E。
【答案】
【考点】
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选题
举一反三
撑竿跳高是一项运动员经过持竿助跑,借助撑竿的支撑腾空,在完成一系列复杂的动作后越过横杆的运动。忽略空气阻力,在运动员腾空上升的过程中,下列说法不正确的是( )
如图所示,一弹射装置由轨道OABC、直轨道CD和DE、左右对称的“雨滴”形曲线轨道EFG(F为最高点)和L形滑板组成。已知OA竖直,ABC是圆心在
、半径
的圆弧(B为最高点)。L形滑板质量
, 上表面(除突出部分)长为
, 上表面的动摩擦因数
, 下表面光滑,其余轨道也均光滑。除L形滑板外,其余轨道均固定在地面上。弹簧下端固定,处于原长时上端与A和
都等高。B点距地面高度
。
与竖直方向夹角为
, CD与水平方向夹角也为
, 且
。一质量
的小滑块穿套在轨道OABC上,不与弹簧相连,压缩弹簧后滑块被弹出,滑到C点飞出后,立刻沿CD下滑,CD与DE平滑相接。图中圆1和圆2分别为E、F两点的曲率圆,半径分别为
, 曲率圆的半径也称为曲线在该处的曲率半径。g取
。
如图所示,AB是一个固定在竖直面内的光滑弧形轨道,与半径为R的竖直圆形轨道BCD在最低点B平滑连接,且B点的切线是水平的;BCD圆轨道的另一端D与水平直轨道DE平滑连接。B、D两点在同一水平面上,且B、D两点间沿垂直圆轨道平面方向错开了一段很小的距离,可使运动物体从圆轨道转移到水平直轨道上。一个质量为m的小球(可视为质点)在A点由静止释放沿弧形轨道滑下,当它经过B点进入圆轨道时对轨道的压力大小为其重力大小的9倍,小球运动到圆轨道的最高点C时,对轨道的压力恰好与它所受的重力大小相等,小球沿圆轨道经过D点后,再沿水平轨道DE向右运动。已知重力加速度为g。
蹦极是体验者把一端固定的弹性绳绑在踝关节等处,从几十米高处自由落下的一项极限运动(可近似看作在竖直方向运动)。已知某体验者质量为50 kg,在一次下落过程中,所受弹性绳的拉力F与下落位移x的图像如图甲所示,下落位移x与运动时间t图像如图乙所示,其中t
1
为弹性绳恰好绷直的时刻,t
2
为体验者运动到最低点的时刻,不计空气阻力(g取10 m/s
2
)。下列说法正确的是( )
高速公路上一些司机在超车道上低速行驶是造成交通事故的重要原因之一,某次两车在一条平直的高速公路上追尾,事故认定为前车在超车道上低速行驶,后车因制动距离不足,以
的速度追尾前车。假设两车发生正碰,碰撞时间极短,两车碰后钩挂在一起,在水平方向视为仅在滑动摩擦力的作用下做匀减速直线运动,两车均视为质点。如图为事故现场俯视图。已知后车质量
, 前车质量
, 两车与路面间的动摩擦因数均为
, 重力加速度g取
, 根据图中给出的数据,求:
如图所示,一质量
, 长度
的长木板C(右端带挡板)静止在光滑水平面上,小物块A放置在长木板最左端,小物块B放置在长木板上距右端为x处,A、B均可视为质点,质量均为
。某时刻,给A一个水平向右、大小为
的初速度,A、B、C之间的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。A、C和B、C之间的动摩擦因数均为
, A、B始终未脱离C,取
。
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