有一個(gè)圓筒，豎直放置，內(nèi)壁光滑，并有一質(zhì)量為M的貼壁圓蓋能上下移動(dòng)，圓蓋與底部之間有質(zhì)量為m的小球，如右圖所示�，F(xiàn)讓蓋由圓筒頂無(wú)初速下落，當(dāng)蓋下落至離底面高度為h處時(shí)，與向上運(yùn)動(dòng)的小球發(fā)生完全彈性碰撞，碰后蓋向上運(yùn)動(dòng)至最大高度又返回到原來(lái)高度h處，再次與已經(jīng)和底面做完全彈性碰撞后又彈回來(lái)的小球相碰，如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)。試求要完成這種反復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球與蓋第一次相碰前的速度應(yīng)是多大？

（22分）解：為完成反復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球和蓋各自碰前碰后的速率應(yīng)相等。設(shè)碰時(shí)小球與蓋速率為v與V，則有
（5分）
得V＝mv/M
設(shè)小球到達(dá)底面所需時(shí)間為t，則有
（3分）
小球往返一次需時(shí)間
（3分）
蓋往返一次需時(shí)間
（3分）
依題意要求，即
（4分）
解得（4分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2004?云南模擬）有一個(gè)圓筒，豎直放置，內(nèi)壁光滑，并有一質(zhì)量為M的貼壁圓蓋能上下移動(dòng)，圓蓋與底部之間有質(zhì)量為m的小球，如圖所示．現(xiàn)讓蓋由圓筒頂無(wú)初速下落，當(dāng)蓋下落至離底面高度為h處時(shí)，與向上運(yùn)動(dòng)的小球發(fā)生完全彈性碰撞，碰后蓋向上運(yùn)動(dòng)至最大高度又返回到原來(lái)高度h處，再次與已經(jīng)和底面作完全彈性碰撞后又彈回來(lái)的小球相碰，如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)．試求要完成這種反復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球與蓋第一次相碰前的速度應(yīng)是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖K39－9所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑絕緣的環(huán)形細(xì)圓筒軌道豎直放置，環(huán)的半徑為R，圓心O與A端在同一豎直線上，在OA連線的右側(cè)有一豎直向上的場(chǎng)強(qiáng)E＝的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓筒的C端由靜止釋放，進(jìn)入OA連線右邊的區(qū)域后從該區(qū)域的邊界水平射出，然后，剛好從C端射入圓筒，圓筒的內(nèi)徑很小，可以忽略不計(jì)．

(1)小球第一次運(yùn)動(dòng)到A端時(shí)，對(duì)軌道的壓力為多大？

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？

                                 

圖K39－9

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年河南省豫東、豫北十所名校高三畢業(yè)班階段性測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（1） 如圖所示，一個(gè)導(dǎo)熱氣缸豎直放置，氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁緊密接觸，可沿氣缸壁無(wú)摩擦地上下移動(dòng)。若大氣壓保持不變，而環(huán)境溫度緩慢升高，則在這個(gè)過(guò)程中        。（選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．氣缸內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大

B．封閉氣體對(duì)外做功

C．氣缸內(nèi)單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多

D．封閉氣體吸收熱量

E．氣缸內(nèi)單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的分子數(shù)減少

（2）如圖所圖，豎直圓筒固定不動(dòng)，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長(zhǎng)。粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣，氣柱長(zhǎng)L=20cm�；钯怉上方的水銀深H=10cm，活塞與筒壁間的摩擦不計(jì)。用外力向上托住活塞B，使之處于平衡狀態(tài)，水銀面與粗筒上端相平。現(xiàn)使活塞B緩慢上移，直至水銀的一半被推入細(xì)筒中，求活塞B上移的距離。（設(shè)在整個(gè)過(guò)程中氣柱的溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0相當(dāng)于75cm的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)）

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：專(zhuān)項(xiàng)題 題型：計(jì)算題

如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑絕緣的環(huán)形細(xì)圓筒軌道豎直放置，環(huán)的半徑為R，圓心O與A端在同一豎直線上，在OA連線的右側(cè)，有一豎直向上的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓筒的C端由靜止釋放，進(jìn)入OA連線右邊的區(qū)域后從該區(qū)域的邊界水平射出，然后，剛好從C端射入圓筒，圓筒的內(nèi)徑很小，可以忽略不計(jì)．則：
(1)小球第一次運(yùn)動(dòng)到A端時(shí)，對(duì)軌道的壓力為多大？
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大？

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