(8分)長(zhǎng)為L(zhǎng)的繩一端系于O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為3m的小球,如圖所示,質(zhì)量為m的子彈水平射入小球并留在其內(nèi),小球恰好能過最高處(O點(diǎn)上方L處),求子彈的初速度.

解析試題分析:小球恰好能通過最高點(diǎn)B,知在最高點(diǎn)軌道對(duì)球的彈力為零,重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律可得:,解得
小球從A點(diǎn)到B點(diǎn),只有重力做功,機(jī)械能守恒,則由機(jī)械能守恒定律可得:
,解得
子彈水平射入小球并留在其內(nèi)瞬間,小球與子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則,
解得
故子彈的初速度。
考點(diǎn):牛頓第二定律 動(dòng)量守恒定律;牛頓第二定律;向心力;機(jī)械能守恒定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(20分) 一傳送帶裝置示意圖如圖,其中傳送帶AB段是水平的,CD段是傾斜的,動(dòng)摩擦因數(shù)均為,AB段和CD段通過極短的BC段平滑連接.現(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個(gè)一個(gè)在A處放到傳送帶上,放置時(shí)初速為零,經(jīng)傳送帶運(yùn)送到D處,D和A的高度差為h.穩(wěn)定工作時(shí)傳送帶速度保持不變,始終為v,CD段上各箱等距排列,相鄰兩箱的距離為L(zhǎng).每個(gè)箱子在A處投放后,在到達(dá)B之前已經(jīng)相對(duì)于傳送帶靜止,且以后也不再滑動(dòng)(忽略經(jīng)BC段時(shí)的微小滑動(dòng)).傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),傳送帶與輪子間無相對(duì)滑動(dòng),不計(jì)輪軸處的摩擦.

(1)為了小貨箱到達(dá)B點(diǎn)前相對(duì)于傳動(dòng)帶靜止,AB段至少多長(zhǎng)?
(2)將每個(gè)小貨箱從A點(diǎn)運(yùn)送到D點(diǎn),因摩擦產(chǎn)生了多少熱量?
(3)求電動(dòng)機(jī)的平均輸出功率?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平放置足夠長(zhǎng)的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為,三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為,導(dǎo)體棒、的電阻均為,導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面方向向上,F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上,使之由靜止開始向右做加速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,忽略導(dǎo)體棒間的相互作用,求:

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒的速度大;
(2)當(dāng)導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F,撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為,撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

圖甲為豎直放置的離心軌道,其中圓軌道的半徑r=0.10m,在軌道的最低點(diǎn)A和最高點(diǎn)B各安裝了一個(gè)壓力傳感器(圖中未畫出),小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜軌道的不同高度由靜止釋放,可測(cè)出小球在軌道內(nèi)側(cè)通過這兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FA和FB。g取10m/s2。

(1)若不計(jì)小球所受阻力,且小球恰能過B點(diǎn),求小球通過A點(diǎn)時(shí)速度vA的大;
(2)若不計(jì)小球所受阻力,小球每次都能通過B點(diǎn),F(xiàn)B隨FA變化的圖線如圖乙中的a所示,求小球的質(zhì)量m;
(3)若小球所受阻力不可忽略,F(xiàn)B隨FA變化的圖線如圖乙中的b所示,求當(dāng)FB=6.0N時(shí),小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中損失的機(jī)械能。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的b球用長(zhǎng)h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處.質(zhì)量也為m的小球a,從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放,沿ABC光滑軌道滑下,在C處與b球正碰并與b粘在一起.已知BC軌道距地面有一定的高度,懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2.8mg.試問:

(1)a與b球碰前瞬間,a球的速度多大?
(2)a、b兩球碰后,細(xì)繩是否會(huì)斷裂?(要求通過計(jì)算回答)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

過山車是游樂場(chǎng)中常見的設(shè)施。如圖是一種過山車的簡(jiǎn)易模型,它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)半徑R= 2.0m的圓形軌道組成,B、C分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小滑(可視為質(zhì)點(diǎn)),從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以v0= 12m/s的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng),A、B間距L= 11.5m。小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。圓形軌道是光滑的,水平軌道足夠長(zhǎng)。取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小F;
(3)滑塊最終停留點(diǎn)D(圖中未畫出)與起點(diǎn)A的距離d。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如右圖所示,豎直平面內(nèi)兩根光滑細(xì)桿所構(gòu)成的角∠AOB被鉛垂線OO′平分,∠AOB=120°.兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)P、Q通過水平輕彈簧的作用靜止在A、B兩處,A、B連線與OO′垂直,連線與O點(diǎn)的距離為h,彈簧原長(zhǎng)為.現(xiàn)在兩小環(huán)沿桿向下移動(dòng)至A′B′,使其在豎直方向上均下移h距離,同時(shí)釋放兩環(huán).整個(gè)過程未超出彈簧的彈性限度,重力加速度為g,試求:

(1)彈簧的勁度系數(shù);
(2)釋放瞬間兩環(huán)加速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)某同學(xué)利用圖(a)所示實(shí)驗(yàn)裝置即數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車加速度a與鉤碼的質(zhì)量m的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖,如圖(b)所示,實(shí)驗(yàn)中小車(含發(fā)射器)的質(zhì)量為200g,實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇了不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩和輕定滑輪,小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計(jì)算機(jī)得到,回答下列問題:

(1)根據(jù)該同學(xué)的結(jié)果,小車的加速度與鉤碼的質(zhì)量成      (填“線性”或“非線性”)的關(guān)系。
(2)由圖(b)可知,圖線不經(jīng)過遠(yuǎn)點(diǎn),可能的原因是          。
(3)若利用本實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“在小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與作用力成正比”的結(jié)論,并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力,則實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的改進(jìn)措施是      ,鉤碼的質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是           

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列說法正確的是(  )

A.走路時(shí),只有地對(duì)腳的作用力大于腳蹬地的力時(shí),人才能往前走
B.走路時(shí),地對(duì)腳的作用力與腳蹬地的力總是大小相等,方向相反的
C.物體A靜止在物體B上,A的質(zhì)量是B的質(zhì)量的10倍,則A對(duì)B的作用力大于B對(duì)A的作用力
D.以卵擊石,石頭沒有損傷而雞蛋破了,是因?yàn)殡u蛋對(duì)石頭的作用力小于石頭對(duì)雞蛋的作用力

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同步練習(xí)冊(cè)答案