18.如圖一質(zhì)量為M=2kg的鐵錘,在距樁面h=3.2m處從靜止開(kāi)始沿豎直軌道自由落下,打在一個(gè)質(zhì)量為m=6kg的木樁上,隨即與木樁一起向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t=0.1s停止運(yùn)動(dòng).求木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大。ㄨF錘的橫截面小于木樁的橫截面)

分析 由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出重錘與木樁接觸時(shí)的速度.重錘打擊木樁的過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律求出它們的共同速度,然后由動(dòng)量定理求出平均作用力.

解答 解:M下落的過(guò)程,由自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有,重錘打擊木樁前的瞬間速度為:
v=$\sqrt{2gh}$=8m/s
M、m碰撞,取向下為正方向,由動(dòng)量守恒定律有:
Mv=(M+m)v′
代入數(shù)據(jù)得:v′=2m/s
木樁向下運(yùn)動(dòng),由動(dòng)量定理(規(guī)定向下為正方向)得:
[(M+m)g-f]△t=0-(M+m)v′
解得,木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大小為:f=240N
答:木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大小是240N.

點(diǎn)評(píng) 本題分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程是正確解題的前提與關(guān)鍵,知道涉及力在時(shí)間上積累效果往往根據(jù)動(dòng)量定理研究作用力.

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:實(shí)驗(yàn)題

11.用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:
(1)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用天平準(zhǔn)確測(cè)出重錘的質(zhì)量;
B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在鐵架臺(tái)上,并接上直流電源;
C.將紙帶一端固定在重錘上,另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,使重錘靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;
D.先釋放重錘,后接通電源;
E.取下紙帶,再重復(fù)幾次;
F.選擇紙帶,測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
G.根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算.
你認(rèn)為他實(shí)驗(yàn)步驟中多余的步驟是A,錯(cuò)誤的步驟是BD(均填序號(hào)).
(2)在該實(shí)驗(yàn)中根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v,量出下落的距離h,以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸,以h為橫軸,畫(huà)出的圖線(xiàn)應(yīng)是圖中B就證明機(jī)械能是守恒的,圖象的斜率代表的物理量是重力加速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,質(zhì)量為m的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為M=19m的金屬球并排懸掛,擺長(zhǎng)相同,均為L(zhǎng).現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ=60°的位置自由釋放,擺至最低點(diǎn)與金屬球發(fā)生彈性碰撞.在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng),已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用,金屬球總能在下一次碰撞前停在最低點(diǎn)處,重力加速度為g.求:
(1)第一次碰撞后絕緣球的速度v1
(2)經(jīng)過(guò)幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于30°
(你可能用到的數(shù)學(xué)知識(shí):sin30°=0.5,cos30°=0.866,0.812=0.656,0.813=0.531,0.814=0.430,0.815=0.349,0.816=0.282,0.817=0.229,0.818=0.185)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.在空中同一位置同時(shí)將三個(gè)小球a、b、c沿同一方向水平拋出,其速度大小分別為v、2v和3v,某一時(shí)刻三個(gè)小球在空中的位置排布應(yīng)是下列圖中的(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中,許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類(lèi)歷史的進(jìn)步.在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中,說(shuō)法正確的是(  )
A.愛(ài)因斯坦創(chuàng)立了“地心說(shuō)”B.胡克提出了“日心說(shuō)”
C.開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)定律D.伽利略總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,有一軌道ABCD,其中AB沿豎直方向,BCD為豎直面內(nèi)的半圓軌道,且 BC段粗糙,CD段光滑,圓心在O,半徑為R.B、O、D在同一水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊,以初速度v0=2$\sqrt{gR}$從A點(diǎn)向下沿軌道運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,若物塊通過(guò)軌道的最低點(diǎn)C時(shí)的速度為vc=3$\sqrt{gR}$,求:
(1)物塊在BC段克服摩擦力做的功.
(2)物塊離開(kāi)D點(diǎn)后能上升的最大高度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.已知地球半徑為6400km,關(guān)于人造地球衛(wèi)星,下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的速度可能為0.5km/s
B.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的速度可能為7.9km/s
C.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期可能為80min
D.人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的周期可能為300min

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2017屆湖北省隨州市高三10月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

將面積為1.0×10﹣3m2的圓面放入水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圓面與磁感線(xiàn)之間的夾角為30°,如圖所示.若穿過(guò)該圓面的磁通量為3.0×10﹣5Wb,則此勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B等于( )

A. 1.5×10﹣2T B. 3.0×10﹣2T

C. 6.0×10﹣2T D. 3.46×10﹣2T

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.假設(shè)地球和木星都繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知地球到太陽(yáng)的距離小于木星到太陽(yáng)的距離,那么( 。
A.地球公轉(zhuǎn)周期大于木星的公轉(zhuǎn)周期
B.地球公轉(zhuǎn)的角速度大于木星公轉(zhuǎn)的角速度
C.地球公轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度小于木星公轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度
D.地球公轉(zhuǎn)的加速度小于木星公轉(zhuǎn)的加速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案