分析 (1)從小球由靜止釋放到滑塊與擋板接觸前,小球和滑塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、水平方向動(dòng)量守恒,根據(jù)兩個(gè)守恒定律列方程,求出滑塊與擋板接觸前小球與滑塊的速度大。鶕(jù)動(dòng)量定理求解擋板阻力對滑塊的沖量.
(2)小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,重力和繩的拉力對小球做功,根據(jù)動(dòng)能定理求解繩的拉力對小球做功的大。
解答 解:(1)對系統(tǒng),設(shè)小球在最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v1,此時(shí)滑塊的速度大小為v2,滑塊與擋板接觸前
由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒定律:mgl=$\frac{1}{2}$mv12+$\frac{1}{2}$mv22 ①
由系統(tǒng)的水平方向動(dòng)量守恒定律:mv1=mv2 ②
對滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^程中,擋板阻力對滑塊的沖量為:
I=mv2 ③
聯(lián)立①②③解得I=m$\sqrt{gl}$ 方向向左④
(2)小球釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,設(shè)繩的拉力對小球做功的大小為W,對小球由動(dòng)能定理:
mgl+W=$\frac{1}{2}$mv12 ⑤
聯(lián)立①②⑤解得:W=-$\frac{1}{2}$mgl,即繩的拉力對小球做負(fù)功,大小為$\frac{1}{2}$mgl.
答:
(1)從滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^程中,擋板阻力對滑塊的沖量為I=m$\sqrt{gl}$,方向向左;
(2)小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,繩的拉力對小球做功的大小是-$\frac{1}{2}$mgl.
點(diǎn)評 本題是系統(tǒng)機(jī)械能守恒和水平方向動(dòng)量守恒的類型,再加上運(yùn)用動(dòng)量定理求沖量、由動(dòng)能定理求功,都是常用的方法和思路.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體在前2s內(nèi)的位移為8m | B. | 物體在前2s內(nèi)的平均速度為6m/s | ||
C. | 物體運(yùn)動(dòng)的加速度為4m/s2 | D. | 物體在第2s末的速度為8m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 由于太空垃圾受到地球引力增大而導(dǎo)致的向心運(yùn)動(dòng) | |
B. | 由于太空垃圾受到空氣阻力作用,運(yùn)動(dòng)速率越來越小而導(dǎo)致的向心運(yùn)動(dòng) | |
C. | 地球的引力提供了太空垃圾做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力,所以產(chǎn)生向心運(yùn)動(dòng)的結(jié)果與空氣阻力無關(guān) | |
D. | 由于太空垃圾受到空氣阻力而導(dǎo)致的向心運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體運(yùn)動(dòng)的加速度等于0,而速度卻不等于0 | |
B. | 兩物體相比,一個(gè)物體的速度變化量比較大,而加速度卻比較小 | |
C. | 物體具有向東的加速度,而速度的方向卻向西 | |
D. | 速度變化方向?yàn)檎,加速度方向(yàn)樨?fù) |
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