7.如圖,一長L為1.25m的細(xì)繩,一端固定于O點,另一端系一個質(zhì)量m1為0.2kg的小球.當(dāng)球在豎直方向靜止時,球?qū)λ阶烂娴淖饔昧偤脼榱悖F(xiàn)將球提起使細(xì)繩處于水平位置時無初速釋放.當(dāng)球m1擺至最低點時,恰與放在桌面上的質(zhì)量m2為0.8kg的小物塊正碰,碰后m1小球以2m/s的速度彈回.m2將沿水平桌面運動,已知小物塊與桌面間動摩擦因數(shù)為μ=0.1;g=l0m/s2,求:
(1)小球m1碰前速度V1大;
(2)小物塊m2碰后滑行的時間t.

分析 (1)小球m1擺至最低點的過程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出到最低點時的速度,即為小球m1碰前速度v1
(2)對于小球與物塊碰撞過程,根據(jù)動量守恒列式求碰后m2的速度.碰后物塊m2向右滑行做勻減速運動,由牛頓第二定律求得加速度,由速度時間公式求滑行時間t.

解答 解:(1)球m1從水平位置擺至最低點的過程中,由小球(包括地球)機(jī)械能守恒得:
m1gL=$\frac{1}{2}{m}_{1}{v}_{1}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得:v1=5m/s
(2)球m1與物塊m2碰撞過程,動量守恒,設(shè)m1、m2碰后的速度分別為v1′、v2.取水平向右,根據(jù)動量守恒定律得:
m1v0=m1v1′+m2v2
由題有 v1′=-2m/s
代入數(shù)值解得:v2=1.75 m/s
物塊m2碰撞后在桌面上向右做勻減速直線運動,由牛頓第二定律得:
μm2g=m2a
代入數(shù)據(jù)得:a=lm/s2
由運動學(xué)公式得物塊m2碰后滑行的時間為:t=$\frac{{v}_{2}}{a}$=$\frac{1.75}{1}$=1.75s.
答:(1)小球m1碰前速度V1大小是5m/s;
(2)小物塊m2碰后滑行的時間t是1.75s.

點評 理清物體的運動過程,把握每個過程的規(guī)律是關(guān)鍵.要知道碰撞過程遵守的基本規(guī)律是動量守恒定律,運用此定律時要注意速度的方向,規(guī)定正方向,用符號表示速度的方向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.某光滑桌面上,整齊疊放著n本質(zhì)量均為m的同種新書,處于靜止?fàn)顟B(tài),書本之間的摩擦因數(shù)均為μ、寬度為L,書本正前方有一固定的豎直擋板(厚度不計),書本到擋板距離為2L,如圖所示為側(cè)視圖.在水平向右的力F作用下,所有書本無相對滑動,一起向右運動.當(dāng)上面書本撞擊擋板后便立即停止運動,直至下面書本全部通過擋板下方區(qū)域后,才掉落至桌面,且上面書本碰撞擋板前后對下面書本的壓力保持不變(不考慮書本形變).已知重力加速度為g,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小,所有運動均為一維直線運動.則:
(1)若n=7,力F作用于第7本書上,大小為3μmg,求書本的加速度大。
(2)若n=7,力F作用于第7本書上,大小為3μmg,求書本與擋板碰撞時的速度大小;
(3)若n=7,力F作用于第3本書上,求書本向右運動的最大加速度大小;
(4)若力F作用于第k(k≤n)本書,書本以最大加速度加速碰撞擋板,調(diào)節(jié)擋板高度使得碰撞后上方k本書停止運動,試討論下方書本能否穿出擋板及穿出后書本的速度大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖所示,長為L兩極板水平放置,其間距也為L.一個質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子,以某一初速度沿中軸線OO′射入兩板間.若兩板間只存 在豎直向下的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出),粒子射出時的速度為v方向與OO′的夾角450.若兩板間只存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,粒子仍以原來的初速度沿中軸線OO′射入,射出的方向與OO′的夾角為30°(圖中未畫出).不計粒子的重力,求:
(1)所加勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度.
(2)所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.
(3)若上述的電場、磁場同時存在,欲使粒子沿OO′直線通過,粒子入射的初速的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列有關(guān)質(zhì)點的說法正確的是( 。
A.體積很小的物體都可看成質(zhì)點
B.質(zhì)量很大的物體都不能看成質(zhì)點
C.不論物體的質(zhì)量多大,只要物體的尺寸在所研究的問題中屬于次要因素,就可以看成質(zhì)點
D.質(zhì)點在現(xiàn)實生活中并不存在,所以引入質(zhì)點無意義

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.”天宮二號“空間實驗室于2016年9月15日22時成功發(fā)射,現(xiàn)正在離地高度為h的圓形軌道上運行,地球半徑為R,重力加速度為g,則軌道上”天宮二號“的( 。
A.線速度為$\sqrt{g(R+h)}$B.線速度為R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$
C.向心加速度為$\frac{g{R}^{2}}{(R+h)^{2}}$D.向心加速度為$\frac{gR}{R+h}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,有五個完全相同、質(zhì)量均為m的滑塊(可視為質(zhì)點)用長均為L的輕桿依次相連接,最右側(cè)的第1個滑塊剛好位于水平面的O點處,O點左側(cè)水平面光滑面、O點右側(cè)水平面由長3L的粗糙面和長L的光滑面交替排列,且足夠長,已知在恒力F的作用下,第3個滑塊剛好進(jìn)入O點右側(cè)后,第4個滑塊進(jìn)入O點右側(cè)之前,滑塊恰好做勻速直線運動,則可判斷(重力加速度為g)( 。
A.滑塊與粗糙段間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{F}{3mg}$
B.第4個滑塊進(jìn)入O點后,滑塊開始減速
C.第5個滑塊剛進(jìn)入O點后時的速度為$\sqrt{\frac{2FL}{5m}}$
D.輕桿對滑塊始終有彈力作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.理想化模型法是物理學(xué)中的一種重要研究方法.這種方法的主要特點是,通過科學(xué)抽象,把實際問題理想化,突出強(qiáng)調(diào)研究對象或過程某一方面的主要特征,而忽略其他方面的次要特征,下列不屬于物理學(xué)中的理想模型的是(  )
A.點電荷B.輕質(zhì)彈簧C.條形磁鐵D.自由落體運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在光滑水平面上,有一個物體同時受到兩個水平力F1與F2的作用,F(xiàn)1=2N,方向水平向右,F(xiàn)2水平向左,大小隨時間的變化如圖所示,物體開始處于靜止?fàn)顟B(tài),從力作用開始計時,前2s內(nèi)下列說法正確的是( 。
A.物體的速度逐漸增大B.物體的速度先增大后減小
C.物體的加速度逐漸增大D.物體的加速度先增大后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.關(guān)于沖量和動量,下列說法中正確的是( 。
A.沖量是反映力的作用時間積累效果的物理量
B.動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量
C.動量是物體沖量變化的原因
D.某一物體的動量發(fā)生了變化,一定是物體運動速度的大小發(fā)生了變化
E.某一物體的動量發(fā)生了變化,可能是物體運動速度的方向發(fā)生了變化

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案