精英家教網(wǎng)在農村人們蓋房打地基叫打夯,夯錘的結構如圖,參加打夯共有5人,四個人分別握住夯錘的一個把手,一個人負責喊號,喊號人一聲號子,四個人同時向上用力將夯錘提起,號音一落四人同時松手,夯錘落至地面將地基砸實.某次打夯時,設夯錘的質量為80kg,將夯錘提起時,每個人都對夯錘施加豎直向上的力,大小均為250N,力的持續(xù)時間為0.6s,然后松手.夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕.求:
(1)夯錘能夠上升的最大高度?
(2)夯錘落地時對地面的平均作用力為多大?(g=10m/s2
分析:(1)由受力分析利用牛頓運動定律可求得加速度,分段求出物體上升的位移即可求得最大高度;
(2)由動能定理可求得落地時的平均阻力.
解答:解:(1)夯錘先向上加速時的加速度為:a=
F-mg
m
=
1000-800
80
=2.5m/s2

加速過程最大速度:v1=at=2.5×0.6=1.5m/s
則加速時上升的高度:h1=
v1
2
t=
1.5
2
×0.6=0.45m

此后小球向上做減速運動,求得:h2=
v12
2g
=
1.52
2×10
=0.1125m

則上升的最大高度為:h=h1+h2=0.45+0.1125=0.5625m
②落地時速度v2=2gh=2×10×0.5625=11.25(m/s)2
由動能定理可知:
(mg-
.
F
)h3=0-
1
2
mv2

解得平均作用力:
.
F
=2.3×104N

答:(1)夯錘能夠上升的最大高度為0.5625m
(2)落地時的平均作用力為2.3×104J.
點評:本題看似復雜,但只要認真分析,找出物體上升時的過程,分段利用相應的物理規(guī)律求解即可.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

在農村人們蓋房打地基叫打夯,夯錘的結構如圖所示,打夯共有5人,四個人分別握住夯錘的一個把手,一個人負責喊號,喊號人一聲號子,四個人同時向上用力將夯錘提起,號音一落四人同時松手,夯錘落至地面將地基砸實.某次打夯時,設夯錘的質量為80kg,將夯錘提起時,每個人都對夯錘施加豎直向上的力,大小均為250N,力的持續(xù)時間為0.6s,然后松手.夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕.求:
(1)四個人每次對夯錘所做的總功W?
(2)夯錘能夠上升的最大高度?
(3)夯錘落地時對地面的平均作用力為多大?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(08年江西兩校聯(lián)考)(16分)在農村人們蓋房打地基叫打夯,夯錘的結構如圖,參加打夯共有5人,四個人分別握住夯錘的一個把手,一個人負責喊號,喊號人一聲號子,四個人同時向上用力將夯錘提起,號音一落四人同時松手,夯錘落至地面將地基砸實。某次打夯時,設夯錘的質量為80kg,將夯錘提起時,每個人都對夯錘施加豎直向上的力,大小均為250N,力的持續(xù)時間為0.6s,然后松手。夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕。 

 

求:(1)夯錘能夠上升的最大高度?

(2)夯錘落地時對地面的平均作用力為多大?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

在農村人們蓋房打地基叫打夯,夯錘的結構如圖10所示,打夯共有5人,四個人分別握住夯錘的一個把手,一個人負責喊號,喊號人一聲號子,四個人同時向上用力豎直將夯錘提起,號音一落四人同時松手,夯錘落至地面將地基砸實。某次打夯時,設夯錘的質量為80kg,將夯錘提起時,每個人都對夯錘施加豎直向上的力,大小均為250N,力的持續(xù)時間為0.6s,然后松手。夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕。求:

(1)四個人松手瞬間夯錘的速度?

(2)夯錘能夠上升的最大高度?

(3)夯錘落地時對地面的作用力為多大?(g=10m/s2

 

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科目:高中物理 來源:2011屆重慶八中高三上學期第三次月考(理科綜合)物理部分 題型:計算題

在農村人們蓋房打地基叫打夯,夯錘的結構如圖10所示,打夯共有5人,四個人分別握住夯錘的一個把手,一個人負責喊號,喊號人一聲號子,四個人同時向上用力豎直將夯錘提起,號音一落四人同時松手,夯錘落至地面將地基砸實。某次打夯時,設夯錘的質量為80kg,將夯錘提起時,每個人都對夯錘施加豎直向上的力,大小均為250N,力的持續(xù)時間為0.6s,然后松手。夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕。求:
(1)四個人松手瞬間夯錘的速度?
(2)夯錘能夠上升的最大高度?
(3)夯錘落地時對地面的作用力為多大?(g=10m/s2

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