如图,有一个光滑轨道,其水平部分MN段和圆形部分NPQ平滑连接,圆形轨道的半径R=0.5m;质量为m1=5kg的A球以v0=6m/s的速度沿轨道向右运动,与静止在水平轨道上质量为m2=4kg的B球发生碰撞,两小球碰撞过程相互作用的时为t0=0.02s,碰撞后B小球恰好越过圆形轨道最高点。两球可视为质点,g=10m/s2。求:
(1)碰撞后A小球的速度大小。
(2)碰撞过程两小球间的平均作用力大小。
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如图,有一个光滑轨道,其水平部分MN段和圆形部分NPQ平滑连接,圆形轨道的半径R=0.5m;质量为m1=5kg的A球以v0=6m/s的速度沿轨道向右运动,与静止在水平轨道上质量为m2=4kg的B球发生碰撞,两小球碰撞过程相互作用的时为t0=0.02s,碰撞后B小球恰好越过圆形轨道最高点。两球可视为质点,g=10m/s2。求:
(1)碰撞后A小球的速度大小。
(2)碰撞过程两小球间的平均作用力大小。
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如图,有一个光滑轨道,水平部分MN段和圆形部分NPQ平滑连接,圆形轨道的半径为R;质量为m的A球以的速度沿轨道向右运动,与静止在水平轨道上质量为2m的B球发生碰撞,碰撞中两个小球组成的系统共损失的机械能为碰撞前A球动能的一半。两球可视为质点。试通过计算判断碰撞后B球能否达到圆形轨道的最高点。
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如图所示,光滑水平轨道距地面高h=0.8m,其左端固定有半径为R=0.6m的内壁光滑的半圆形轨道,轨道的最低点和水平轨道平滑连接,用质量分别为m1=1.0kg和m2=2.0kg的小物块A、B压缩一轻质弹簧(弹簧和物块不拴接)。同时放开小物块A、B,两物块和弹簧分离后,物块A进入圆形轨道,物块B从水平轨道右侧边缘飞出,落地点到轨道边缘的水平距离s=1.2m,重力加速度,求
(1)物块A运动到半圆轨道最高点时,对轨道的压力FN;
(2)释放物块前弹簧具有的弹性势能EP。
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如图所示,光滑平行导轨MN、M′N′固定在水平面内,左端MM′接有一个R=2Ω的定值电阻,右端与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接于N、N′点,且半圆轨道的半径均为r=0.5m,导轨间距L=1m,水平轨道的AMN′A′的矩形区域内有竖直向下的匀强磁场,磁场区域的宽度d=1m,一个质量为m=0.2kg,电阻R0=0.5Ω,长也为1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界S处,在与棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒进入磁场后做匀速运动,当导体棒运动至NN′时撤去F,结果导体棒ab恰好能运动到半圆形轨道的最高点PP′,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)匀强磁场磁感应强度B的大小及S的大小;
(2)若导体棒运动到AA′吋时撤去拉力,试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上,如果不能说明理由,如果能,试判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会离开轨道;
(3)在(2)问中最终电阻R中产生的焦耳热。
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如图所示,在距水平地面高为0.8m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套一质量m1=5kg的滑块A。半径R=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量m2=3kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将滑块与球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内,滑块和小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响。现给滑块A施加一个水平向右、大小为55N的恒力F(g=10m/s2),把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C。则( )
A. 整个过程中力F做功为44J
B. 小球B运动到C处时的速度大小为0
C. 小球B被拉到与滑块A的速度大小相等时,
D. 把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C处时小球B的机械能增加了18J
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如图所示,在同一水平面内的光滑平行金属导轨MN、M'N'与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N'P'平滑连接,半圆轨道半径均为r=0.5m,导轨间距L=1m,水平导轨左端MM'接有R=2Ω的定值电阻,水平轨道的ANN'A'区域内有竖直向下的匀强磁场,磁场区域宽度d=1m。一质量为m=0.2kg、电阻为R0=0.5Ω、长度为L=1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界s处,在与导体棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动,导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好,导体棒进入磁场后做匀速运动,当导体棒运动至NN'时撤去F,结果导体棒ab恰好能运动到半圆形轨道的最高点PP'。已知重力加速度g取10m/s2,导轨电阻忽略不计。
(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小及s的大小;
(2)若导体棒运动到AA'时撤去拉力,试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上。如果不能,说明理由;如果能,试再判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会脱离轨道。
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如图所示,光滑绝缘的圆形轨道位于竖直平面内,半径R=0.8m,O为圆心,上端A为圆弧最高点,下端C与粗糙水平绝缘轨道平滑连接。OC所在直线的右侧(含OC线)存在匀强磁场,磁感应强度B=0.5T,OC所在直线的左侧轨道处在水平向右的匀强电场中,电场强度大小为E=10N/C。现将带电量为q = +0.2C,质量为m=0.4kg的滑块(可视为质点)从A点由静止释放,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)滑块运动到圆形轨道最低点C时对轨道的压力大小。
(2)滑块最终所在位置到C点的距离。
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如图所示,光滑水平轨道距地面高h=0.8m,其左端固定有半径R=0.6m的内壁光滑的半圆管形轨道,轨道的最低点和水平轨道平滑连接.质量m1=1.0kg的小球A以v0=9m/s的速度与静止在水平轨道上的质量m2=2.0kg的小球B发生对心碰撞,碰撞时间极短,小球A被反向弹回并从水平轨道右侧边缘飞出,落地点到轨道右边缘的水平距离s=1.2m.重力加速度g=10m/s2.求:
(1)碰后小球B的速度大小vB;
(2)小球B运动到半圆管形轨道最高点C时对轨道的压力.
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如图所示,光滑水平轨道距地面高h=0.8m,其左端固定有半径R=0.6m的内壁光滑的半圆管形轨道,轨道的最低点和水平轨道平滑连接.质量m1=1.0kg的小球A以v0=9m/s的速度与静止在水平轨道上的质量m2=2.0kg的小球B发生对心碰撞,碰撞时间极短,小球A被反向弹回并从水平轨道右侧边缘飞出,落地点到轨道右边缘的水平距离s=1.2m.重力加速度g=10m/s2.求:
(1)碰后小球B的速度大小vB;
(2)小球B运动到半圆管形轨道最高点C时对轨道的压力.
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如图,AB为竖直的光滑圆弧绝缘轨道,其半径为0.5m,A点与圆心O等高,最低点B与绝缘水平面平滑连接,整个轨道处在水平向右的匀强电场中,场强为5×103N/C.将一个质量为0.1kg,电荷量为+8×10−5C的滑块(可视为指点)从A 由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数为0.05,取g=10m/s2,则滑块
A. 第一次经过B点时速度值为m/s
B. 第一次经过B点是对B点的压力为1.2N
C. 在水平面向右运动的加速度值为3.5m/s2
D. 在水平面上通过的总路程为6m
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