8.探究某種筆的彈跳問題時(shí),把筆分為輕質(zhì)彈簧、內(nèi)芯和外殼三部分,其中內(nèi)芯和外殼質(zhì)量分別為m和4m.筆的彈跳過程分為三個(gè)階段:①把筆豎直倒立于水平硬桌面,下壓外殼使其下端接觸桌面(見圖a);②由靜止釋放,外殼豎直上升至下端距桌面高度為h1時(shí),與靜止的內(nèi)芯碰撞(見圖b);③碰后,內(nèi)芯與外殼以共同的速度一起上升到外殼下端距桌面最大高度為h2處(見圖c).設(shè)內(nèi)芯與外殼的撞擊力遠(yuǎn)大于筆所受重力、不計(jì)摩擦與空氣阻力,重力加速度為g.求:外殼與碰撞后瞬間的共同速度大小.

分析 外殼與內(nèi)芯碰撞后以共同的速度做豎直上拋運(yùn)動,應(yīng)用動能定理可以求出共同速度.

解答 解:對外殼和內(nèi)芯,從撞后達(dá)到共同速度到上升至h2處,由動能定理有:
(4m+m)g( h2-h1)=$\frac{1}{2}$(4m+m)V2,
解得:V=$\sqrt{2g({h}_{2}-{h}_{1})}$;
答:外殼與碰撞后瞬間的共同速度大小為$\sqrt{2g({h}_{2}-{h}_{1})}$.

點(diǎn)評 本題考查了求速度問題,分析清楚題意、分析清楚物體的運(yùn)動過程是正確解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用動能定理可以解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列關(guān)于物理學(xué)史內(nèi)容描述正確的是( 。
A.伽利略認(rèn)為重的物體比輕的物體下落快,這一論點(diǎn)被牛頓的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)所推翻
B.伽利略通過數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了位移與時(shí)間的平方成正比
C.伽利略利用著名的“理想斜面實(shí)驗(yàn)”得出“物體的 運(yùn)動不需要力來維持”的結(jié)論,進(jìn)而歸納成慣性定律
D.牛頓通過數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了牛頓第一定律

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.下列說法中正確的是( 。
A.鈾核裂變的核反應(yīng)是${\;}_{92}^{235}$U→${\;}_{56}^{141}$Ba→${\;}_{36}^{92}$Kr+2${\;}_{0}^{1}$n
B.${\;}_{90}^{232}$Th衰變成${\;}_{82}^{208}$Pb要經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變
C.β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
D.升高放射性物質(zhì)的溫度,并不會縮短其半衰期
E.對于某種金屬,超過極限頻率的入射光頻率越高,所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.若已知小鳥彈出點(diǎn)到肥豬堡壘的水平距離l=1.2 m,彈出后經(jīng)過0.4 s擊中肥豬堡壘,則小鳥擊中堡壘時(shí)的速度方向與水平方向的夾角是(  )(取g=10m/s2
A.30°B.60°C.53°D.45°

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.靜止在地面上的物塊在F=1.6N的水平恒力作用下啟動,運(yùn)動一段時(shí)間后撤去F.此時(shí)物塊運(yùn)動了S=2m,已知物塊質(zhì)量M=0.2kg,與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4.(取g=10m/s2)求F作用時(shí)間;若物塊運(yùn)動到A點(diǎn)后,速度v=2.4m/s,右側(cè)用平滑的圓弧連接一傾角為37°的斜面,若斜面與物體間動摩擦因數(shù)為0.5,物塊經(jīng)0.34s經(jīng)過B點(diǎn),AB間距離為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.有一個(gè)光滑金屬圓環(huán),粗細(xì)均勻、直徑為d、電阻為4r,現(xiàn)水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,其俯視圖如圖所示.一根長為d、電阻為r的金屬棒始終緊貼圓環(huán)以速度v勻速平動,當(dāng)ab棒運(yùn)動到圓環(huán)的直徑位置時(shí),下列說法正確的是(  )
A.a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)B.ab棒兩端電壓為$\frac{Bdv}{4}$
C.ab棒受安培力為$\frac{{B}^{2}dvvnfnx^{2}{v}^{2}}{r}$D.外力對ab棒的功率為$\frac{{B}^{2}5llfzhz^{2}{v}^{2}}{2r}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.帶電粒子的質(zhì)量m=1.7×10-27kg,電荷量q=1.6×10-19C,以速度v=3.2×106m/s沿垂直于磁場同時(shí)又垂直于磁場邊界的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.17T,磁場的寬度l=$\frac{\sqrt{3}}{10}$m,如圖所示(不計(jì)帶電粒子的重力).
(1)求帶電粒子離開磁場時(shí)的速度和偏轉(zhuǎn)角θ;
(2)求帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間以及出磁場時(shí)偏離入射方向的距離d.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.將一個(gè)平面線圈置于勻強(qiáng)磁場中,并使他繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動,線圈中產(chǎn)生的一定是正弦交變電流嗎?交變電流周期是0.02s,電流方向每秒改變多少次.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)為了測定一只約為100Ω的電阻的阻值,采用了如下方法:
(1)用多用電表粗測:多用電表電阻擋有4個(gè)倍率:分別為×1k、×100、×10、×1.該同學(xué)選擇×100倍率,用正確的操作步驟測量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大.為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,應(yīng)該將選擇開關(guān)置于×10(填×1k、×10、×1)的倍率.
(2)該同學(xué)用伏安法繼續(xù)測定這只電阻的阻值,要求電阻兩端的電壓由零開始連續(xù)變化,除被測電阻外,還有如下實(shí)驗(yàn)儀器:
A.直流電源(電壓3V,內(nèi)阻不計(jì))
B.電壓表V1(量程:0~3V,內(nèi)阻約為5kΩ)
C.電壓表V2(量程:0~15V,內(nèi)阻約為25kΩ)
D.電流表A1 (量程:0~250mA,內(nèi)阻約為0.1Ω)
E.電流表A2 (量程:0~25mA,內(nèi)阻約為10Ω)
F.滑動變阻器R1 (0~20Ω,1.0A)
G.滑動變阻器R2 (500Ω,0.2A)
H.電鍵一只,導(dǎo)線若干
在上述儀器中,電壓表應(yīng)選擇V1 (填“V1”或“V2”),電流表應(yīng)選擇A2(填“A1”或“A2”).滑動變阻器應(yīng)選擇R1(填R1或R2).請?jiān)诜娇騼?nèi)畫出電路原理圖.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案