高中物理电荷守恒定律综合题

两端开口、内壁光滑的直玻璃管MN竖直固定在水平面上，a、b二个小球，直径相等，略小于玻璃管的内径，且远小于玻璃管的长度，大小可忽略不计；a、b两球的质量分别为m₁和m₂（m₁ = 2m₂）。开始时，a球在下b球在上两球紧挨着在管口M处由静止同时释放，a球着地后立即反弹，其速度大小不变，方向竖直向上，与b球相碰，接着b球竖直上升。设两球碰撞时间极短、碰撞过程中总动能不变，在b球开始上升的瞬间，一质量为m₃的橡皮泥在M处自由落下，如图所示。b与c在管中某处相遇后粘在一起，要使b、c粘合后能够竖直飞出玻璃管口，则m₂与m₃之比必须满足什么条件？

如图所示，质量M的水平木板静止在光滑的水平地面上，板的左端放一质量为m的铁块，现给铁块一个水平向右的瞬时冲量使其以初速度开始运动，并与固定在木板另一端的弹簧相碰后返回，恰好又停在木板左端，求：

　　（1）整个过程中系统克服摩擦力做的功．
　　（2）若铁块与木板间的动摩擦因数为m ，则铁块对木块相对位移的最大值是多少?
　　（3）系统的最大弹性势能是多少?

如图10-2所示，AB为一光滑水平横杆，杆上套一质量为M的小圆环，环上系一长为L质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将绳拉直，且与AB平行，由静止释放小球，则当线绳与AB成θ角时，圆环移动的距离是多少？

链，则当铁链刚挂直时速度多大？

( l ）当小球从B 点切人滑槽到达左侧圆弧面端点C 时，小球对滑槽的压力是多少。
( 2 ）当小球从C 点刚滑到D 点时，小球的速度大小是多少。
( 3 ）小球通过右端圆弧顶点E 后，离E的最大高度是多少。

（1）求物体1从释放到与物体2相碰的过程中，滑道向左运动的距离；
（2）若CD＝0.1m，两物体与滑道的CD部分的动摩擦因数都为μ＝0.1，求在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；
（3）物体1、2最终停在何处。

如图，物块A以初速度v₀滑上放在光滑水平面上的长木板B.若B固定，则A恰好滑到B的右端时停下；若B不固定，则A在B上滑行的长度为木板长的，求A和B的质量m_A与m_B之比.

如图所示，ABC为光滑轨道，其中AB段水平，BC段是半径为R的圆弧，AB与BC相切于B点，A处有一竖直墙面，一轻弹簧的一端固定于墙上，另一端与一质量为M的物块相连接，当弹簧处于原长状态时，物块恰能与固定在墙上的L形挡板相接触于B处，但不挤压．现使一质量为m的小球从圆弧轨道上距水平轨道高h处的D点由静止下滑，小球与物块相碰后立即有相同速度但不粘连，此后物块与L形挡板相碰后速度立即减为0也不粘连．（整个过程，弹簧没有超过弹性限度，不计空气阻力，重力加速度为g
⑴试求弹簧获得的最大弹性势能；
⑵求小球与物块第一次碰后沿BC上升的最大高度；
⑶若R>>h，每次从小球接触物块至物块撞击L形挡板历时均为Δt，求小球由D点出发经多长时间第三次通过B点．

如图所示，在水平向左的匀强电场中，有一光滑绝缘的导轨，导轨由水平部分AB和与它连接的的位于竖直平面的半圆轨道BC构成，AB长为L，圆轨道半径为R．A点有一质量为m电量为+q的小球，以初速度v₀水平向右运动而能进入圆轨道．若小球所受电场力与其重力大小相等，重力加速度为g，求：
⑴小球运动到B点时的速度v_B
⑵小球能过C点而不脱离圆轨道，v₀必须满足的条件．

如图所示，在光滑的水平地面上，质量为M=3.0kg的长木板A的左端，叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B（可视为质点），处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30。在木板A的左端正上方，用长为R=0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至上方使轻绳拉直且与水平方向成θ=30°角的位置由静止释放，到达O点的正下方时，小球C与B
发生碰撞且无机械能损失，空气阻力不计，取g=10m/s²．求：
⑴小球C与小物块B碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力；
⑵木板长度L至少为多大时，小物块才不会滑出木板．

如图所示，由于街道上的圆形污水井盖破损，临时更换了一个稍大于井口的红色圆形平板塑料盖。为了测试因塑料盖意外移动致使盖上的物块滑落入污水井中的可能性，有人做了一个实验：将一个可视为质点、质量为m的硬橡胶块置于塑料盖的圆心处，给塑料盖一个沿径向的瞬间水平冲量，使之获得一个水平向右的初速度。实验结果是硬橡胶块恰好与塑料盖分离。设硬橡胶块与塑料盖间的动摩擦因数为μ，塑料盖的质量为M、半径为R，假设塑料盖与地面之间的摩擦可忽略，且不计塑料盖的厚度。
（1）塑料盖的初速度大小为多少？
（2）通过计算说明硬橡胶块是落人井内还是落在地面上？

一个质量为m的木块，从半径为R、质量为M的1/4光滑圆槽顶端由静止滑下。在槽被固定和可沿着光滑平面自由滑动两种情况下，如图所示，木块从槽口滑出时的速度大小之比为多少？

如图所示，小车的质量为M=3kg，车的上表面左端为光滑圆弧BC，右端为水平粗糙平面AB，二者相切于B点，AB的长为,一质量为的小物块，放在车的最右端，小物块与车之间的动摩擦因数。车和小物块一起以的速度在光滑水平面上匀速向左运动，小车撞墙后瞬间速度变为零，但未与墙粘连。g取，求：
(1)小物块沿圆弧上升的最大高度；
(2)小物块再次回到B点时的速度大小；
(3)小物块从最高点返回后与车的速度相同时，小物块距B端多远。

如图所示，长为L的光滑水平轨道PQ与两个曲率半径相同的光滑圆弧轨道相连，圆弧轨道与水平轨道连接处的切线为水平方向，A球以速度v₀向右运动，与静止于水平轨道中点处的小球B发生碰撞，碰撞时无机械能损失，已知A、B两球的质量分别为m_A，m_B，且m_A:m_B=1:4，小球在圆弧轨道上的运动可认为是简谐运动。（每次碰撞均无机械能损失）试求：
（1）第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度。
（2）两球第二次碰撞位置距Q点多远？
（3）讨论小球第n次碰撞结束时各自的速度。

质量为M=0.4kg的平板静止在光滑的水平面上，如图所示，当t=0时，质量为=0.4kg的小物块A和质量为=0.2kg的小物块B，分别从平板左右两端以相同大小的水平速度=6.0m/s同时冲上平板，当它们相对于平板都停止滑动时，没有相碰。已知A、B两物块与平板的动摩擦因数都是0.2，g取10m/s²，求:

(1)A、B两物体在平板上都停止滑动时平板的速度；
⑵从A、B两物块滑上平板到物块A刚相对于平板静止过程中，A、B及平板组成的系统损失的机械能；
⑶请在下面坐标系中画出平板运动的v—t图象（要写出计算过程）。