如圖8-7-6所示，在質(zhì)量為M的試管內(nèi)盛有乙醚，管口用質(zhì)量為m的軟木塞封閉堵塞，加熱試管，軟木塞在乙醚蒸氣的壓力作用下飛出后，恰能使試管繞懸掛點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做一完整的圓周運(yùn)動(dòng)，（1）若試管系于長(zhǎng)l的細(xì)線上，則軟木塞飛出的速度至少為_(kāi)_____；（2）若試管系于l的細(xì)桿上，則軟木塞飛出的速度至少為_(kāi)______.

(1)  (2)  


解析:

（1）試管恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的條件是在最高點(diǎn)的速度v1=，由機(jī)械能守恒可以求出試管在最低點(diǎn)的速度v2=.

    設(shè)木塞飛出的速度為v3，則由動(dòng)量守恒定律得

    Mv2=mv3

    所以 v3=v2=.

（2）將細(xì)線換成細(xì)桿，恰能在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的條件是最高點(diǎn)速度為零.由機(jī)械能守恒定律可求出試管在最低點(diǎn)的速度v2′=2，再由動(dòng)量守恒Mv2′=mv3′，可求得木塞的速度v3′=.

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：

如圖8-7-6所示是A、B兩滑塊在光滑水平面上碰撞前后的閃光照片部分示意圖.已知A、B的質(zhì)量分別是m1=0.14 kg,m2=0.22 kg，所用標(biāo)尺的最小刻度是0.5 cm，閃光照相時(shí)每秒拍攝10次，試根據(jù)圖示回答：

（1）碰撞前后滑塊A的動(dòng)量增量大小是_______，方向_______；

（2）碰撞前后A和B的總動(dòng)量_______（填“守恒”或“不守恒”），因?yàn)開(kāi)________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖8-7-2所示，質(zhì)量為m=2 kg的物體，在水平力F=8 N的作用下，由靜止開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng).已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.若F作用t1=6 s后撤去，撤去F后又經(jīng)t2=2 s物體與豎直墻壁相碰，若物體與墻壁作用時(shí)間t3=0.1 s，碰墻后反向彈回的速度v′=6 m/s，求墻壁對(duì)物體的平均作用力.（g取10 m/s2）

圖8-7-2

   

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖8-7-4所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)l=2 m的木板C，在它的兩端各有一塊擋板.C的質(zhì)量mc=5 kg,在C的中央，并排放著兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A和B，mA=1 kg,mB=4 kg.開(kāi)始時(shí)A、B、C均處于靜止?fàn)顟B(tài)，并且A、B間夾有少量炸藥，炸藥爆炸使得A以vA=6 m/s的速度水平向左滑動(dòng).如果A、B與C間的摩擦可忽略不計(jì)（爆炸后A、B質(zhì)量不變），兩滑塊中任一塊與擋板碰撞后和擋板黏在一起，爆炸和碰撞的時(shí)間都可忽略.求：

   圖8-7-4

    （1）當(dāng)兩個(gè)滑塊都與擋板黏在一起后，板C的速度是多大？

    （2）從爆炸開(kāi)始到兩個(gè)滑塊都與擋板碰撞為止，板C的位移是多大？方向如何？

   

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑的水平面上，小車(chē)的上表面是一光滑的曲面，末端是水平的，如圖8-7-6 所示，小車(chē)被擋板P擋住，質(zhì)量為m的物體從距地面高H處自由下落，然后沿光滑的曲面繼續(xù)下滑，物體落地點(diǎn)與小車(chē)右端距離s0，若撤去擋板P，物體仍從原處自由落下，求物體落地時(shí)落地點(diǎn)與小車(chē)右端距離是多少？

 圖8-7-6

  

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