如圖甲所示是一打樁機(jī)的簡(jiǎn)易模型．質(zhì)量m=1kg的物體在拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，到最高點(diǎn)后自由下落，撞擊釘子，將釘子打入一定深度．物體上升過(guò)程中，機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示．不計(jì)所有摩擦，g取10m/s2．求：
（1）物體上升1m后再經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才撞擊釘子（結(jié)果可保留根號(hào)）；
（2）物體上升到0.25m高度處拉力F的瞬時(shí)功率．
（1）由圖象可知，物體上升到h1=1m時(shí)物體的機(jī)械能：
mgh1+
1
2
mv12=12J，解得v1=2m/s；
撤去拉力后，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，
-h1=v1t-
1
2
gt2，解得t=
6
+1
5
s；
（2）由功能關(guān)系可得：F△h=△E，
物體上升h1=1m時(shí)，△E=12J，則拉力F=12N；
由牛頓第二定律可得：F-mg=ma，
由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可得：
v22-0=2ah2，h2=0.25m，
此時(shí)拉力的瞬時(shí)功率P=Fv2，
解得P=12W；
答：（1）物體上升1m后再經(jīng)
6
+1
5
s才撞擊釘子；
（2）物體上升到0.25m高度處拉力F的瞬時(shí)功率為12W．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示是一個(gè)設(shè)計(jì)“過(guò)山車”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖，光滑斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接，圓形軌道半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的小車（可視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下，當(dāng)它第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍，小車恰能完成圓周運(yùn)動(dòng)并第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度為g．
（1）求A點(diǎn)距水平面的高度h；
（2）假設(shè)小車在豎直圓軌道左、右半圓軌道部分克服摩擦阻力做的功相等，求小車第二次經(jīng)過(guò)豎直圓軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

速度為v的子彈，恰可穿透一固定著的木板，如果子彈速度為2v，子彈穿透木板的阻力視為不變，則可穿透同樣的木板（　�。�
A．2塊B．3塊C．4塊D．1塊

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，A、B物塊的質(zhì)量分別為mA=4kg和mB=1kg，通過(guò)定滑輪用細(xì)繩相連接，A與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，B與地面的距離為h=0.8m，放手后A、B由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，設(shè)桌面足夠長(zhǎng)，g取10m/s2．求
（1）B落地時(shí)的速度大�。�
（2）B落地后，A在桌面上還能滑行多遠(yuǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，A．B為平行板電容器，兩板相距d，接在電壓為U的電源上，在A板的中央有一小孔M（兩板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)）．今有一質(zhì)量為m的帶電質(zhì)點(diǎn)，自A板上方與A板相距也為d的O點(diǎn)由靜止自由下落，穿過(guò)小孔M后到達(dá)距B板
d
2
的N點(diǎn)時(shí)速度恰好為零．（重力加速度為g）求：
（1）帶電質(zhì)點(diǎn)的電荷量，并指出其帶電性質(zhì)；
（2）在保持與電源相連的情況下，A板往下移
d
4
的距離．質(zhì)點(diǎn)仍從O點(diǎn)由靜止自由下落，求質(zhì)點(diǎn)下落速度為零時(shí)距B板的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，在豎直面上固定著一根光滑絕緣的圓形空心管，其圓心在O點(diǎn)．過(guò)O點(diǎn)的一條水平直徑上的A、B兩點(diǎn)固定著兩個(gè)點(diǎn)電荷．其中固定于A點(diǎn)的為正電荷，電荷量大小為Q；固定于B點(diǎn)的是未知電荷．在它們形成的電場(chǎng)中，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶電小球正在空心管中作圓周運(yùn)動(dòng)，若已知小球以某一速度通過(guò)最低點(diǎn)C處時(shí)，小球恰好與空心管上、下壁均無(wú)擠壓且無(wú)沿切線方向的加速度，AB間的距離為L(zhǎng)，∠ABC=∠ACB=30°，CO⊥OB，靜電力常量為k．
（1）作出小球在最低點(diǎn)C處的受力示意圖，并確定固定在B點(diǎn)的電荷和小球的帶電性質(zhì)：
（2）求固定在B點(diǎn)電荷的電荷量大小；
（3）試求小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)處，空心管對(duì)小球的作用力大小和方向．．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，MN為平行板電容器C兩極板，極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩極板的間距為d，虛線到M板距離為
1
3
d，右端為屏，屏足夠大與極板垂直，到極板右端的距離為D．有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度v0連續(xù)不斷地射入電場(chǎng)且能穿出．已知電子電量為e，電子質(zhì)量為m，平行板電容器極板間可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓為UMN，忽略細(xì)電子束的寬度及電子所受的重力及電子間的相互作用力．求：
（1）兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓UMN的范圍
（2）若兩板間電壓恒定為U0，且N板電勢(shì)比M板高，電子飛出平行板時(shí)的動(dòng)能多大？
（3）在（2）這種情況下，電子到達(dá)屏上時(shí)，它離O點(diǎn)的距離y．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在以速度v勻速豎直上升的觀光電梯中，一乘客豎直上拋一質(zhì)量為m小球，電梯內(nèi)的觀察者看到小球經(jīng)ts到達(dá)最高點(diǎn)，而站在地面上的人看來(lái)（不計(jì)空氣阻力的影響，重力加速度恒為g）（　�。�
A．在小球上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中動(dòng)量變化量大小為mgt
B．在小球上升到最高點(diǎn)過(guò)程中克服重力做功為
1
2
mg2t2
C．當(dāng)梯內(nèi)觀察小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)其動(dòng)能為
1
2
mv2
D．小球上升的初動(dòng)能為
1
2
mv2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一固定的且內(nèi)壁光滑的半球面，球心為O，最低點(diǎn)為C，在其內(nèi)壁上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))A和B，在兩個(gè)高度不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球的軌跡平面高于B球的軌跡平面，A、B兩球與O點(diǎn)的連線與豎直線OC間的夾角分別為α=53°和β=37°，以最低點(diǎn)C所在的水平面為重力勢(shì)能的參考平面，則(sin37°=，cos37°= )

A.A、B兩球運(yùn)動(dòng)的角速度之比為4:3
B.A、B兩球的動(dòng)能之比為64:27
C.A、B兩球所受支持力的大小之比為4:3
D.A、B兩球的機(jī)械能之比為112:51

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同步練習(xí)冊(cè)答案