分析 小球和小車組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,結(jié)合動量守恒定律和能量守恒定律進(jìn)行求解.
解答 解:(1)小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,規(guī)定小球的初速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動量守恒得:
mv0=2mv,
根據(jù)能量守恒得:
$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=\frac{1}{2}2m{v}^{2}+mg(h+R)$,
代入數(shù)據(jù)解得:v0=6m/s.
(2)當(dāng)小球飛離小車時,在水平方向上具有相同的速度,規(guī)定小球初速度方向?yàn)檎较,根?jù)動量守恒得:
mv0=2mv′,
解得:$v′=\frac{{v}_{0}}{2}=3m/s$.
根據(jù)能量守恒得:$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}=\frac{1}{2}mv{′}^{2}+\frac{1}{2}mv{″}^{2}+mgR$,
代入數(shù)據(jù)解得:v″=$3\sqrt{2}m/s$.
答:(1)小球的初速度為6m/s;
(2)小球飛離小車時的速度為$3\sqrt{2}m/s$.
點(diǎn)評 本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的基本運(yùn)用,知道系統(tǒng)水平方向上的動量守恒,在小球離開小車時水平方向上的速度相等.注意小球到達(dá)最高點(diǎn)時豎直分速度為零,則速度與小車速度相等;小球離開軌道時,既具有水平分速度,也有豎直分速度.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 0 | B. | 2m/s | C. | 1m/s | D. | 大于2m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 周期為0.02s的正弦式交流變電流,電流方向每秒鐘改變50次 | |
B. | 交變電流的周期與交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的周期相同 | |
C. | 某交流電的電壓有效值為U,則其電壓的峰值是$\sqrt{2}$U | |
D. | 升壓變壓器中,副線圈的電流比原線圈的電流小些. |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 人動量變化的時間 | B. | 人受到的沖量 | ||
C. | 人的動量變化量 | D. | 人的動量變化率 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 由公式F向=mrω2可知F向與r成正比 | |
B. | 由公式F向=m$\frac{v^2}{r}$可知F向與r成反比 | |
C. | 根據(jù)萬有引力公式F引=G$\frac{Mm}{r^2}$和F向=F引可知F向與r2成反比 | |
D. | 以上說法均不對 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 嫦娥三號衛(wèi)星的質(zhì)量 | |
B. | 月球?qū)︽隙鹑栃l(wèi)星的吸引力的大小 | |
C. | 嫦娥三號衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的速度大小 | |
D. | 嫦娥三號衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的加速度大小 |
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