在建筑工地上,我們常?吹焦と擞弥劐N將柱樁打入地下的情景。對此,我們可以建立這樣一個力學模型:重錘的質(zhì)量為m,從距樁頂高H處自由下落,柱樁的質(zhì)量為M,重錘打擊柱樁后不反彈且打擊時間極短。柱樁受到地面的阻力恒為f,空氣阻力忽略不計。利用這一模型,計算重錘一次打擊柱樁時樁進入地下的深度h。
一位同學這樣解:
設(shè)柱樁進入地面的深度為h,對全程運用動能定理,得:

可解得:h=……
你認為該同學的解法是否正確?如果正確,請求出結(jié)果;如果不正確,請說明理由,并列式求出正確的結(jié)果。
解:不正確
因為在重錘與柱樁碰撞過程中系統(tǒng)機械能有損失(或碰撞過程中重錘與柱樁之間的彈力做的總功不為零)
正確解答如下:
設(shè)重錘打擊柱樁時的速度為v0,根據(jù)機械能守恒定律,有
,得  
重錘打擊柱樁后共速,設(shè)為v,根據(jù)動量守恒定律,有
mv0=(M+m)v,  
之后,重錘與柱樁一起向下運動直至靜止,設(shè)柱樁進入地面的深度為h,根據(jù)動能定理,有
   
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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,水平傳送帶長為s,以速度v始終保持勻速運動,把質(zhì)量為m的貨物放到A點,貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ,當貨物從A點運動到B點的過程中,摩擦力對貨物做的功可能(  )
A.大于
1
2
mv2
B.小于
1
2
mv2
C.大于μmgsD.小于μmgs
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,光滑水平地面上固定一帶滑輪的豎直桿,用輕繩系著小滑塊繞過滑輪,用恒力F1 水平向左拉滑塊的同時,用恒力F2拉繩,使滑塊從A點起由靜止開始向右運動,B和C是A點右方的兩點,且AB=BC,則以下說法正確的是( 。
A.從A點至B點F2做的功大于從B點至C點F2做的功
B.從A點至B點F2做的功小于從B點至C點F2做的功
C.從A點至C點F2做的功可能等于滑塊克服F1做的功
D.從A點至C點F2做的功一定大于滑塊克服F1做的功
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,F(xiàn)為熒光屏.在A和B兩極板間的加速電壓為U1,在兩水平放置的平行板C、D間加有偏轉(zhuǎn)電壓U2,CD兩板距離為d,板長為L.現(xiàn)分別有質(zhì)子和α粒子(氦核)由靜止從A板中心點出發(fā),經(jīng)加速后以水平速度從C、D板間正中央進入,不計粒子的重力,則
(1)如果質(zhì)子和α粒子都能打在熒光屏F上,那它們能打到F的同一位置嗎?證明你的結(jié)論;
(2)要使質(zhì)子和α粒子都能打在熒光屏F上,U2/U1應(yīng)滿足什么條件?
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點沖上傾角為30°的斜面,運動的加速度為
3
4
g
,這物塊在斜面上上升的最大高度為h,則這個過程中( 。
A.重力勢能增加了mghB.機械能損失了
1
2
mgh
C.動能損失了mghD.重力勢能增加了
3
4
mgh
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

將質(zhì)量為2m的長木板放在水平光滑的地面上,一質(zhì)量為m的鉛塊以一定的速度滑上木板的表面,最終恰好停留在木板的最右端與木板一起前進,如果將木板分成質(zhì)量相等的兩塊的話,則(  )
A.鉛塊仍能滑到木板的最右端與板保持相對靜止
B.鉛塊能滑出木板的最右端而飛離木板
C.鉛塊滑到木板的最右端之前與板保持相對靜止
D.第一次滑動過程中產(chǎn)生的熱量大于第二次滑動過程中產(chǎn)生的熱量
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科目:高中物理 來源:0110 同步題 題型:計算題

一絕緣“”桿由兩段相互平行的足夠長的水平直桿PQ、MN和一半徑為R的光滑半圓環(huán)MAP組成,固定在豎直平面內(nèi)。其中MN光滑,PQ桿是粗糙的,現(xiàn)將質(zhì)量為M的帶正電荷的小環(huán)套在MN桿上,小環(huán)所受的電場力為重力的1/2。
(1)若將小環(huán)由D點靜止釋放,剛剛好能停在P點,求DM間的距離。
(2)若將小環(huán)由M點右側(cè)5R處靜止釋放,設(shè)小環(huán)與PQ桿間的動摩擦因數(shù)為μ,小環(huán)的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等,求小環(huán)整個運動過程中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,真空中有一束電子流以一定的速度v0沿與場強垂直的方向,自O(shè)點進入勻強電場,以O(shè)點為坐標原點,x、y軸分別垂直于、平行于電場方向.若沿x軸取OA=AB=BC,分別自A、B、C作與y軸平行的線與電子流的徑跡交于M、N、P,則電子流經(jīng)M、N、P三點時,沿y軸方向的位移之比y1:y2:y3=______;在M、N、P三點電子束的即時速度與x軸夾角的正切值之比tanθ1:tanθ2:tanθ3=______;在OM、MN、NP這三段過程中,電子動能的增量之比△Ek1:△Ek2:△Ek3=______.
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科目:高中物理 來源:0107 期中題 題型:不定項選擇

一個質(zhì)量為1kg的物體被人用手由靜止向上提升1m ,這時物體的速度是2m/s ,則下列說法中正確的是(g=10m/s2):
[     ]
A、手對物體做功12J
B、合外力對物體做功12J
C、合外力對物體做功2J
D、物體克服重力做功10J

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