【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=2kg的小球用一條不可伸長(zhǎng)的輕繩連接,繩的另一端固定在懸點(diǎn)O上,繩子長(zhǎng)度l=0.5m。將小球拉至繩子偏離豎直方向的角度θ=53°處由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí),與一質(zhì)量m2=1kg的物塊發(fā)生正碰,碰撞時(shí)間很短。之后物塊在水平面上滑行一段s=0.4m的距離后停下。已知物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取重力加速度g = 10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:

(1)碰后瞬間物塊的速度大;

(2)小球與物塊碰撞結(jié)束后繩子拉力的最大值。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)物塊滑行的過(guò)程,由動(dòng)能定理得:

可得碰后物塊的速度大小為:

(2)小球釋放后運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得: ,可得碰撞前小球的速度大小為:

小球與物塊發(fā)生正碰,取向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:

解得碰后小球的速度大小為:

所以碰撞后小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子拉力,由牛頓第二定律得:

解得小球與物塊碰撞結(jié)束后繩子拉力的最大值為: 。

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:

【題目】如圖所示,帶等量異種電荷的金屬板平行正對(duì)傾斜放置,且兩板邊緣在同一豎直面內(nèi)。金屬板與水平方向的夾角為,金屬板長(zhǎng)為L,一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電微粒從下板邊緣的M點(diǎn)以水平速度進(jìn)入兩板間,沿直線到達(dá)上板邊緣的N點(diǎn),隨即進(jìn)入一圓形區(qū)域。圓形區(qū)域與金屬板間電場(chǎng)不重疊,該區(qū)域內(nèi)有重疊的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中電場(chǎng)未畫(huà)出),微粒在此區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),并豎直向下穿出該區(qū)域。已知區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,重力加速度為g,試求:

(1)微粒進(jìn)入圓形區(qū)域時(shí)的速度v;

(2)圓形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向;

(3)微粒在圓形區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=20 V,內(nèi)阻r =1 Ω,當(dāng)接入定值電阻R =4 Ω時(shí),電路中標(biāo)有“3 V,6 W”的燈泡L和內(nèi)阻RD =0.5 Ω的小型直流電動(dòng)機(jī)D都恰能正常工作。求:

(1)電路中的電流大小I

(2) 電動(dòng)機(jī)的輸出功率P。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,M、N是豎直放置的兩平行金屬板,分別帶等量異種電荷,兩板間產(chǎn)生一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒以初速度v0沿豎直向上方向從與兩板等距的A點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,在靜電力的作用下垂直打到N板上的C點(diǎn),已知AB=BC.不計(jì)空氣阻力,則可知(  )

A. 微粒在電場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 微粒打到C點(diǎn)時(shí)的速率與射入電場(chǎng)時(shí)的速率相等

C. M、N板間的電勢(shì)差為

D. MN板間的電勢(shì)差為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊B放在水平面上,質(zhì)量m=2kg,受到一個(gè)斜向下的與水平方向成 =37°的推力F=10 N的作用,從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0.25。運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),在其正上方離水平面高h=0.8 m處有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球Av1=5 m/s的初速度開(kāi)始向右做平拋運(yùn)動(dòng),小球A第一次落地時(shí)恰好擊中B,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)。求:

(1)滑塊B運(yùn)動(dòng)的加速度的大小。

(2)滑塊B運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)的速度大小。

(3)滑塊B從靜止運(yùn)動(dòng)到圖示位置的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)帶正電的微粒,從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,微粒沿直線AB運(yùn)動(dòng),如圖所示,AB與電場(chǎng)線夾角θ=30°.已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×107kg,電量q=1.0×1010C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,結(jié)果要求二位有效數(shù)字)求:

(1)試說(shuō)明微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),要求說(shuō)明理由。

(2)電場(chǎng)強(qiáng)度大小、方向?

(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),微粒射入電場(chǎng)時(shí)的最小速度是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖,圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象。從該時(shí)刻起

A.經(jīng)過(guò) 0.35 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

B.經(jīng)過(guò) 0 .25s 時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度

C.經(jīng)過(guò) 0.15s,波沿x 軸的正方向傳播了 3m

D.經(jīng)過(guò) 0.1s 時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y 軸正方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底面積均為S=10cm2的圓柱形容器下端由可忽略容積的細(xì)管連通組成。左容器足夠高,上端敞開(kāi),右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)猓?/span>B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0=1×105pa,溫度為T0=280K,兩個(gè)活塞質(zhì)量均為m=1kg。系統(tǒng)平衡時(shí),各氣體柱的高度如圖所示。h=10cm,F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑,并在活?/span>A上加一質(zhì)量為M的重物再次達(dá)到平衡使A回到圖中初始位置,此時(shí)活塞B上升,氫氣柱高度為8cm。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。(g=10m/s2)求:

(1)求此時(shí)B活塞上方氫氣壓強(qiáng);

(2)所加重物的質(zhì)量M;

(3)水的溫度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,AC是上端帶定滑輪的固定豎直桿,質(zhì)量不計(jì)的輕桿BC一端通過(guò)較鏈固定在C點(diǎn),另一端B懸掛一重為G的物體,且B端系有一根輕繩并繞過(guò)定滑輪,人現(xiàn)用力F拉繩,開(kāi)始時(shí),使緩慢減小,直到。此過(guò)程中桿BC所受的力(

A. 逐漸減小

B. 逐漸增大

C. 先增大后減小

D. 大小不變

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