精品解析:四川省成都东部新区养马高级中学2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷
2025-09-23
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 成都市 |
| 地区(区县) | 简阳市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.64 MB |
| 发布时间 | 2025-09-23 |
| 更新时间 | 2025-09-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54064090.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
成都东部新区养马高级中学2024-2025学年度(下)
高2024级6月考试物理试题
姓名:_____ 班级:_____
第I卷(选择题,共43分)
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 若用国际单位制基本单位的符号来表示功的单位,则正确的是( )
A. J B. N·m C. N/m D. kg·m2/s2
2. “套圈”游戏深受小朋友的喜爱。如图,较高的哥哥和稍矮的弟弟分别从同一竖直方向的不同高度向正前方水平抛出圆环,圆环恰好同时套中水平地面上的玩具。圆环和玩具均可视为质点,圆环被抛出后的运动可视为平抛运动。下列说法正确的是( )
A. 弟弟先抛出圆环 B. 两人同时抛出圆环
C. 两人抛出圆环的初速度相同 D. 弟弟抛出圆环的初速度较大
3. 如图,一质点在水平面内受力作用,从O点经A点运动到B点。质点运动轨迹的OA段为曲线,AB段为直线。下列说法正确的是( )
A. 质点在OA段所受合力一定不为零
B. 质点在AB段所受合力方向一定不断改变
C. 质点在A点的速度方向由A点指向O点
D. 质点在AB段的加速度一定为零
4. 如图,在光滑圆锥漏斗的内壁,两个质量相同的小球A、B紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. A球受到重力、支持力和向心力
B. A、B两球受到的支持力均指向各自圆周的圆心
C. A球转动周期大于B球的转动周期
D. A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力
5. 宇宙世界含有大量的未知星体,判断星体的物质组成需要估算该星体的平均密度,现在发射航天器在该星体表面绕球心飞行,假定该星体是质量分布均匀的球体,引力常量为,则要估算该星体的平均密度,只需测量出( )
A. 航天器的质量 B. 航天器的体积
C. 未知星体的质量 D. 航天器飞行一周的时间
6. 如图,轻质弹簧左端固定且呈水平状态,用手使一木球压紧轻质弹簧并保持静止。松手后,弹簧将木球弹出。在木球被弹出的过程中,弹簧的弹性势能减少了50J。木球克服阻力做的功为30J,则在此过程中( )
A. 阻力对木球做了30J的功 B. 弹力对木球做了功
C. 木球的动能减少了30J D. 木球的动能增加了20J
7. 将相同的A、B两球从同一位置沿不同方向抛出,运动轨迹如图所示,最后两球落在水平面上的同一位置,忽略空气阻力。两球从被抛出到落地的过程中,下列说法正确的是( )
A. B球所受重力的冲量大小为零
B. A球所受重力的冲量大于B球所受重力的冲量
C. 两球在最高点的动量大小相等
D. 两球单位时间内动量的变化量不相同
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,小华同学在体育课上练习用头颠球。设足球被竖直顶起,到落回原位置称为一次颠球,每次足球落到头顶后以等大速率反弹,不计空气阻力,足球每次与头部作用过程中( )
A. 足球所受合外力的冲量为零
B. 足球所受合外力的冲量不为零
C. 合外力对足球的做功为零
D. 合外力对足球的做功不为零
9. 蹦床是一项具有挑战性的体育运动。如图,某时刻运动员从空中最高点O自由下落,接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C,其中B点为运动员静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力,运动员从最高点O下落到最低点C的过程中( )
A. 运动员的机械能不守恒 B. 运动员在B点时的动能最大
C. 运动员的重力势能先增大后减小 D. 蹦床的弹性势能先减小后增大
10. 如图,要使地球同步卫星进入预定轨道Ⅲ,需先将卫星发射到近地轨道I,卫星在轨道I的A点变轨进入转移轨道Ⅱ,在轨道Ⅱ的远地点B再次变轨进入轨道Ⅲ。下列说法正确的是( )
A. 地球同步卫星可以静止在成都上空
B. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率最小
C. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率大于其在轨道Ⅲ上经过B点时的速率
D. 卫星在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度等于其在轨道I上经过A点时的加速度
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
三、实验探究题:本题共2小题,共16分。
11. 某实验小组利用如图所示的装置图来验证机械能守恒定律,框架上装有固定不动的光电门1和光电门2,框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,可以读出两个光电门到零刻度线的距离和。切断电磁铁电源,让小钢球自由下落,下落过程中小钢球经过光电门1和光电门2,光电计时器记录下小钢球通过光电门1、2的时间、。已知小钢球的直径为d,当地的重力加速度为g。
(1)小钢球通过光电门1时瞬时速度________(用题中所给的物理量表示),实验中________(填“需要”、“不需要”)用天平测出小球的质量(实验中空气阻力很小,可忽略不计),
(2)如果考虑小球运动中受空气阻力,小球在两光电门之间下落过程中,重力势能的减少量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)动能的增加量;
(3)在误差允许的范围内,若关系式_________成立,则可验证物体的机械能守恒。(用题中所给的物理量表示)
12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律,图乙为装置简化图。A、B为大小相同的小球,测得质量分别为,,A球为入射小球,B球为被碰小球。实验时,先不放小球B,让小球A从斜槽上的某位置由静止释放后飞出落到垫有复写纸的白纸上,重复实验多次,记下平均落地点为P;然后,将小球B放在斜槽末端,让小球A从斜槽上的某位置由静止释放,与小球B发生碰撞,两球从斜槽末端飞出落到同一白纸上,重复实验多次,记下小球A、B的平均落地点分别为M、N:斜槽末端在白纸上的投影位置为O点。
(1)实验中需满足条件_______(选填“>”或“<”)。
(2)关于本实验的其他操作,下列说法正确的是( )
A. 小球A每次都必须从斜槽上同一位置由静止释放
B. 必须测量斜槽末端距水平地面的高度
C. 为完成实验,小球A的质量应大于小球B的质量,且两个小球的大小必须相同
D. 若小球A与小球B碰后反弹,仍能再次从斜槽末端飞出,则对实验无影响
(3)实验测得三个落地点位置与O点的距离分别为OM、OP、ON,为了验证A、B两小球碰撞过程中总动量守恒,应验证表达式______在实验误差允许范围内是否成立(用题中测得的物理量的符号表示)。
(4)实验中某同学认为A、B两球间的碰撞不是弹性碰撞,下列表达式能支持该同学的结论的是( )(填正确答案标号)。
A B.
C. D.
四、计算题:本题共3小题,共41分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的,不能得分。
13. 电动平衡车是时下深受年轻人喜欢休闲代步工具。假设某品牌的平衡车额定输出功率为600W,小明骑该款平衡车以额定输出功率沿水平路面由静止开始运动,人和车的总质量为80kg,行驶时受到的阻力始终为重力的,重力加速度大小取g=10m/s2。
(1)求小明骑该款平衡车能达到的最大速度;
(2)若小明骑该款平衡车速度达到5m/s,用时5s,求此过程中牵引力做功W以及平衡车行驶的距离x。
14. 如图所示,质量M=8kg的木板静止在光滑水平面上,一个质量m=2kg可视为质点的小木块,以初速度冲上木板左端,小木块恰好未滑离木板,木块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2。求:
(1)小木块和木板达到的共同速度大小;
(2)系统损失的动能;
(3)木板的长度、木块在木板上滑行的时间。
15. 如图所示,一足够长光滑的水平面轨道,左侧与光滑曲面轨道、右侧与倾角α=37°的斜面平滑相接,质量为m的滑块A静置于水平轨道的最左端。质量也为m的滑块B从右侧斜面上离水平面H高处静止释放,此后做多次往复运动。已知A、B之间的碰撞为弹性正碰,滑块B与斜面的动摩擦因素,不计空气阻力,滑块A、B均视作质点,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)滑块B第一次运动到斜面底端时速度的大小(结果用根号表示);
(2)滑块A、B发生第一次弹性碰撞后A、B各自的速度大小(结果用根号表示);
(3)滑块A第一次冲上光滑曲面轨道的高度、滑块B在斜面上往返运动的总路程。
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成都东部新区养马高级中学2024-2025学年度(下)
高2024级6月考试物理试题
姓名:_____ 班级:_____
第I卷(选择题,共43分)
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 若用国际单位制基本单位的符号来表示功的单位,则正确的是( )
A. J B. N·m C. N/m D. kg·m2/s2
【答案】D
【解析】
【详解】A.J是功的单位,但属于导出单位,并非由国际单位制基本单位直接表示,故A不符合题意;
C.N·m中,牛顿(N)导出单位(1 N = 1 kg·m/s²),因此N·m仍包含导出单位,故B不符合题意;
C.N/m不是功的单位,故C错误;
D.功的公式为
而
代入得
加速度的单位为m/s²,因此功的单位为kg·m²/s²,由基本单位kg、m、s组成,故D正确。
故选D。
2. “套圈”游戏深受小朋友的喜爱。如图,较高的哥哥和稍矮的弟弟分别从同一竖直方向的不同高度向正前方水平抛出圆环,圆环恰好同时套中水平地面上的玩具。圆环和玩具均可视为质点,圆环被抛出后的运动可视为平抛运动。下列说法正确的是( )
A. 弟弟先抛出圆环 B. 两人同时抛出圆环
C. 两人抛出圆环的初速度相同 D. 弟弟抛出圆环的初速度较大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据可得
可知哥哥抛出的圆环运动时间比较长,又圆环恰好同时套中水平地面上的玩具,可知哥哥先抛出圆环,故AB错误;
CD.水平方向,两圆环位移相等,根据结合A选项分析可知弟弟抛出圆环的初速度较大,故D正确,C错误。
故选D。
3. 如图,一质点在水平面内受力作用,从O点经A点运动到B点。质点运动轨迹的OA段为曲线,AB段为直线。下列说法正确的是( )
A. 质点在OA段所受合力一定不为零
B. 质点在AB段所受合力方向一定不断改变
C. 质点在A点的速度方向由A点指向O点
D. 质点在AB段的加速度一定为零
【答案】A
【解析】
【详解】AB.在OA段为曲线运动,速度变化,一定有加速度,则一定有合外力,但可能为匀变速曲线运动,加速度不变,合力不变,故A正确,B错误;
C.质点在A点的速度方向沿轨迹的切线方向,不会由A点指向O点,故C错误;
D.质点在AB段受力作用做直线运动,加速度可能沿直线方向,故D错误。
故选A
4. 如图,在光滑圆锥漏斗的内壁,两个质量相同的小球A、B紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. A球受到重力、支持力和向心力
B. A、B两球受到的支持力均指向各自圆周的圆心
C. A球的转动周期大于B球的转动周期
D. A球对漏斗壁的压力大于B球对漏斗壁的压力
【答案】C
【解析】
【详解】A.对A球受力分析,A球受重力,漏斗内壁对A球的支持力,支持力在水平方向的分力提供做圆周运动的向心力,故A错误;
B.根据弹力的性质可知A、B两球受到的支持力均与漏斗内壁垂直,故B错误;
CD.对A、B两球,设漏斗内壁对小球的弹力为,竖直方向,根据平衡条件
可得
水平方向
可得
可知A球的转动周期大于B球的转动周期,结合牛顿第三定律可得A球对漏斗壁的压力等于B球对漏斗壁的压力,故C正确,D错误。
故选C。
5. 宇宙世界含有大量的未知星体,判断星体的物质组成需要估算该星体的平均密度,现在发射航天器在该星体表面绕球心飞行,假定该星体是质量分布均匀的球体,引力常量为,则要估算该星体的平均密度,只需测量出( )
A. 航天器的质量 B. 航天器的体积
C. 未知星体的质量 D. 航天器飞行一周的时间
【答案】D
【解析】
【详解】设该行星的质量为M,半径为R,航天飞船的质量为m,绕行周期为T,根据公式
联立解得
因此只需测出航天器飞行一周的时间就可以估算出星体的平均密度,D正确。
故选D。
6. 如图,轻质弹簧左端固定且呈水平状态,用手使一木球压紧轻质弹簧并保持静止。松手后,弹簧将木球弹出。在木球被弹出的过程中,弹簧的弹性势能减少了50J。木球克服阻力做的功为30J,则在此过程中( )
A. 阻力对木球做了30J的功 B. 弹力对木球做了功
C. 木球的动能减少了30J D. 木球的动能增加了20J
【答案】D
【解析】
【详解】A.木球克服阻力做的功为30J,则阻力对木球做了-30J的功,故A错误;
B.弹簧的弹性势能减少了50J,则弹力做正功,对木球做了50J功,故B错误;
CD.根据动能定理,木球的动能变化量
故C错误,D正确。
故选D 。
7. 将相同的A、B两球从同一位置沿不同方向抛出,运动轨迹如图所示,最后两球落在水平面上的同一位置,忽略空气阻力。两球从被抛出到落地的过程中,下列说法正确的是( )
A. B球所受重力的冲量大小为零
B. A球所受重力的冲量大于B球所受重力的冲量
C. 两球在最高点的动量大小相等
D. 两球单位时间内动量的变化量不相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据
可知B球从被抛出到落地的过程中所受重力的冲量大小不为零,故A错误;
B.由图可知A球上升的高度较大,则其运动的时间较长,由A选项分析可知所受重力的冲量大于B球所受重力的冲量,故B正确;
C.两球在最高点的动量大小
根据斜抛的水平方向为匀速运动,可得
联立,解得
可知A球在最高点的动量小,故C错误;
D.根据动量定理
解得
即两球单位时间内动量的变化量相同,故D错误。
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求;全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,小华同学在体育课上练习用头颠球。设足球被竖直顶起,到落回原位置称为一次颠球,每次足球落到头顶后以等大速率反弹,不计空气阻力,足球每次与头部作用过程中( )
A. 足球所受合外力的冲量为零
B. 足球所受合外力冲量不为零
C. 合外力对足球的做功为零
D. 合外力对足球的做功不为零
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.每次足球落到头顶后以等大速率反弹,足球的动量的变化量不为零,由动量定理得,足球受到的合外力的冲量也不为零,故A错误,B正确;
CD.每次足球落到头顶后以等大速率反弹,因为动能是标量,所以足球的动能不变,由动能定理得,合外力对足球的做功为零,故C正确,D错误。
故选BC。
9. 蹦床是一项具有挑战性的体育运动。如图,某时刻运动员从空中最高点O自由下落,接触蹦床A点后继续向下运动到最低点C,其中B点为运动员静止在蹦床上时的位置。忽略空气阻力,运动员从最高点O下落到最低点C的过程中( )
A. 运动员的机械能不守恒 B. 运动员在B点时的动能最大
C. 运动员的重力势能先增大后减小 D. 蹦床的弹性势能先减小后增大
【答案】AB
【解析】
【详解】根据题意可知在点蹦床对运动员的弹力等于运动员的重力:
A.在到过程,除了重力对运动员做功外,还有蹦床弹力对运动员做负功,运动员的机械能减少,故A正确;
B.运动员从到过程做自由落体运动,速度增大,从到过程所受的弹力小于其重力,所以速度继续增大,从到过程所受的弹力大于其重力,做减速运动,可知在B点,速度达到最大,动能最大,故B正确;
C.运动员从到C过程中,重力一直对其做正功,重力势能一直减小,故C错误;
D.从到过程,蹦床对运动员的弹力竖直向上,运动员向下运动,可知蹦床对运动员的弹力做负功,蹦床的弹性势能增大,故D错误。
故选AB。
10. 如图,要使地球同步卫星进入预定轨道Ⅲ,需先将卫星发射到近地轨道I,卫星在轨道I的A点变轨进入转移轨道Ⅱ,在轨道Ⅱ的远地点B再次变轨进入轨道Ⅲ。下列说法正确的是( )
A. 地球同步卫星可以静止在成都上空
B. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率最小
C. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率大于其在轨道Ⅲ上经过B点时的速率
D. 卫星在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度等于其在轨道I上经过A点时的加速度
【答案】BD
【解析】
【详解】A.地球静止卫星的轨道在赤道面上,所以不可以静止在成都上空,故A错误;
B.根据开普勒第二定律可知卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率最小,故B正确;
C.卫星在轨道Ⅱ上经过B点时点火加速做离心运动可以变轨进入轨道Ⅲ,所以卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速率小于其在轨道Ⅲ上经过B点时的速率,故C错误;
D.根据
解得
可知卫星在轨道Ⅱ上经过A点时的加速度等于其在轨道I上经过A点时的加速度,故D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷(非选择题,共57分)
三、实验探究题:本题共2小题,共16分。
11. 某实验小组利用如图所示的装置图来验证机械能守恒定律,框架上装有固定不动的光电门1和光电门2,框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,可以读出两个光电门到零刻度线的距离和。切断电磁铁电源,让小钢球自由下落,下落过程中小钢球经过光电门1和光电门2,光电计时器记录下小钢球通过光电门1、2的时间、。已知小钢球的直径为d,当地的重力加速度为g。
(1)小钢球通过光电门1时的瞬时速度________(用题中所给的物理量表示),实验中________(填“需要”、“不需要”)用天平测出小球的质量(实验中空气阻力很小,可忽略不计),
(2)如果考虑小球运动中受空气阻力,小球在两光电门之间下落过程中,重力势能的减少量_______(填“大于”、“小于”或“等于”)动能的增加量;
(3)在误差允许的范围内,若关系式_________成立,则可验证物体的机械能守恒。(用题中所给的物理量表示)
【答案】(1) ①. ②. 不需要
(2)大于 (3)
【解析】
【小问1详解】
[1]小钢球通过光电门1时的瞬时速度近似等于小钢球通过光电门1时的平均速度,即
[2]小钢球通过光电门2时的瞬时速度
验证机械能守恒,需要验证
整理得
故实验中不需要用天平测出小球的质量。
【小问2详解】
小球下落需要克服阻力做功,故重力势能的减少量大于动能的增加量。
【小问3详解】
根据上述可知,若
成立,则可验证物体的机械能守恒。
12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律,图乙为装置简化图。A、B为大小相同的小球,测得质量分别为,,A球为入射小球,B球为被碰小球。实验时,先不放小球B,让小球A从斜槽上的某位置由静止释放后飞出落到垫有复写纸的白纸上,重复实验多次,记下平均落地点为P;然后,将小球B放在斜槽末端,让小球A从斜槽上的某位置由静止释放,与小球B发生碰撞,两球从斜槽末端飞出落到同一白纸上,重复实验多次,记下小球A、B的平均落地点分别为M、N:斜槽末端在白纸上的投影位置为O点。
(1)实验中需满足条件_______(选填“>”或“<”)。
(2)关于本实验的其他操作,下列说法正确的是( )
A. 小球A每次都必须从斜槽上同一位置由静止释放
B. 必须测量斜槽末端距水平地面的高度
C. 为完成实验,小球A的质量应大于小球B的质量,且两个小球的大小必须相同
D. 若小球A与小球B碰后反弹,仍能再次从斜槽末端飞出,则对实验无影响
(3)实验测得三个落地点位置与O点的距离分别为OM、OP、ON,为了验证A、B两小球碰撞过程中总动量守恒,应验证表达式______在实验误差允许范围内是否成立(用题中测得的物理量的符号表示)。
(4)实验中某同学认为A、B两球间的碰撞不是弹性碰撞,下列表达式能支持该同学的结论的是( )(填正确答案标号)。
A B.
C. D.
【答案】(1)> (2)AC
(3) (4)BD
【解析】
【小问1详解】
为了避免入射小球反弹,要保证入射球质量大于被碰球质量。
【小问2详解】
A.为了保证两次入射小球到达斜槽末端具有相同的速度,两次入射小球需从同一位置由静止释放,故A正确;
B.小球飞出后做平抛运动,由于下落高度相同,则平抛时间相同,可以根据水平方向运动距离比较初速度,无需测量斜槽末端距水平地面的高度,故B错误;
C.为了避免入射小球反弹,要保证入射球质量大于被碰球质量,为保证正碰,两个小球的大小必须相同,故C正确;
D.若小球A与小球B碰后反弹,A会在斜槽上运动一段距离,可能会有阻力做功,对实验有影响,故D错误。
故选AC。
【小问3详解】
根据平抛运动规律可知小球均从相同高度平抛,则平抛时间相同,若A、B两小球碰撞过程中总动量守恒
两边同时乘时间t,可得
即
【小问4详解】
如果两球间的碰撞不是弹性碰撞,动量依然守恒
机械能减小
同理得
联立解得
故选BD。
四、计算题:本题共3小题,共41分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的,不能得分。
13. 电动平衡车是时下深受年轻人喜欢的休闲代步工具。假设某品牌的平衡车额定输出功率为600W,小明骑该款平衡车以额定输出功率沿水平路面由静止开始运动,人和车的总质量为80kg,行驶时受到的阻力始终为重力的,重力加速度大小取g=10m/s2。
(1)求小明骑该款平衡车能达到的最大速度;
(2)若小明骑该款平衡车速度达到5m/s,用时5s,求此过程中牵引力做的功W以及平衡车行驶的距离x。
【答案】(1)6m/s
(2)3000J,20m
【解析】
【小问1详解】
当牵引力
平衡车能达到的最大速度,则
解得
【小问2详解】
此过程中牵引力做的功
根据动能定理
解得
14. 如图所示,质量M=8kg木板静止在光滑水平面上,一个质量m=2kg可视为质点的小木块,以初速度冲上木板左端,小木块恰好未滑离木板,木块与木板间的动摩擦因数μ=0.4,g=10m/s2。求:
(1)小木块和木板达到的共同速度大小;
(2)系统损失的动能;
(3)木板的长度、木块在木板上滑行的时间。
【答案】(1)2m/s (2)80J (3)10m,2s
【解析】
【小问1详解】
根据动量守恒
解得
【小问2详解】
系统损失的动能
【小问3详解】
系统损失的动能转化为摩擦产生的内能,由能量守恒得
解得木板的长度
对木块受力分析,由牛顿第二定律得
由运动学公式得
解得
15. 如图所示,一足够长光滑的水平面轨道,左侧与光滑曲面轨道、右侧与倾角α=37°的斜面平滑相接,质量为m的滑块A静置于水平轨道的最左端。质量也为m的滑块B从右侧斜面上离水平面H高处静止释放,此后做多次往复运动。已知A、B之间的碰撞为弹性正碰,滑块B与斜面的动摩擦因素,不计空气阻力,滑块A、B均视作质点,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)滑块B第一次运动到斜面底端时速度的大小(结果用根号表示);
(2)滑块A、B发生第一次弹性碰撞后A、B各自的速度大小(结果用根号表示);
(3)滑块A第一次冲上光滑曲面轨道的高度、滑块B在斜面上往返运动的总路程。
【答案】(1)
(2),
(3),
【解析】
【小问1详解】
设滑块B第一次运动到斜面底端时的速度为v,由动能定理可得
解得
【小问2详解】
设第一次碰撞后A的速度为,B的速度为,因为两者发生弹性正碰,因此碰撞过程中动量守恒
机械能守恒
解得,
【小问3详解】
设滑块A第一次冲上光滑曲面轨道的高度,根据能量守恒
解得
设滑块B在斜面上往返运动的总路程为s,根据动能定理
解得
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