《三國演義》是中國古代四大名著之一，在該書的戰(zhàn)爭對決中，交戰(zhàn)雙方常常用到一種冷兵器時代十分先進的遠程進攻武器——拋石機。某同學為了研究其工作原理，設計了如圖所示的裝置，圖中支架固定在地面上，O為轉軸，輕桿可繞O在豎直面內轉動，物體A固定于桿左端．彈丸B放在桿右端的勺形槽內．將裝置從水平位置由靜止釋放，桿逆時針轉動，當桿轉到豎直位置時，彈丸B從最高點被水平拋出,落地點為圖中C點．已知A、B質量分別為4m、m．OB=2OA=2L.轉軸O離水平地面的高度也為2L,不計空氣阻力和轉軸摩擦,重力加速度為g．求:

（1）彈丸Ｂ被拋出瞬間的速度大小

（2）C點與O點的水平距離

（3）桿對彈丸B做的功


（1） 以A、B系統(tǒng)為研究對象，在從水平轉至豎直的過程中，系統(tǒng)機械能守恒：

           

又因為桿轉到豎直時：                 

由此計算可得：                      

（2）B從拋出到落地過程做平拋運動，

         

代入解之可得：  

以彈丸B為研究對象，在從水平位置到豎直位置的過程中，

 運用動能定理得：     

代入可得：         


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


在云南省某些地方到現(xiàn)在還要依靠滑鐵索過江，若把這滑鐵索過江簡化成如圖所示的模型，鐵索的兩個固定點A、B在同一水平面內，AB間的距離為L=80m，繩索的最低點離AB間的垂直距離為H=8m，若把繩索看做是圓弧，已知一質量m=52kg的人借助滑輪（滑輪質量不計）滑到最低點的速度為10m/s，那么

 

A.人在整個繩索上運動可看成是勻速圓周運動     

B.可求得繩索的圓弧半徑為100m        

C.人在滑到最低點時，滑輪對繩索的壓力為570N

D.在滑到到最低點時人處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖8是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點，加速度大小用a表示．

圖8

(1)OD間的距離為________ cm.

(2)圖9是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的s－t2圖線(s為各計數(shù)點至同一起點的距離)，斜率表示

________，a＝________ m/s2(結果保留三位有效數(shù)字)．

圖9

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科目：高中物理 來源： 題型：


以12m/s的速度在水平面上運動的物體，撤去牽引力后在地面阻力作用下，做勻減速運動，加速度大小為4m/s2，則物體制動后5秒時間內的位移等于（　�。�

A．10m                B．12m               C．16m               D．18m

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科目：高中物理 來源： 題型：


在研究彈簧的形變與外力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧外力的彈性限度內進行的．用記錄的外力F與彈簧的形變量x，作出F-x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)___________N/m，圖線不過坐標原點的原因是由于__________．

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科目：高中物理 來源： 題型：


人造衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運轉的軌道會慢慢改變．設每次測量時衛(wèi)星的運動可近似看做圓周運動，某次測量衛(wèi)星的軌道半徑為r1，后來變?yōu)?i>r2，r2＜r1，以Ek1、Ek2表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的動能，T1、T2表示衛(wèi)星在這兩個軌道上繞地球運動的周期，則(      )

A．Ek1＞Ek2，T2＜T1                                B．Ek1＞Ek2，T2＞T1

C．Ek1＜Ek2，T2＜T1                                D．Ek1＜Ek2，T2＞T1

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞過CD中點的軸OO1轉動，已知兩物塊質量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開始時繩子處于自然長度(繩子恰好伸直但無彈力)，物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO1軸距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉動，使轉速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中，下列說法正確的是(      )

A．A受到的靜摩擦力一直增大

B．A受到的靜摩擦力是先增大后減小

C．B受到的靜摩擦力是先增大，后保持不變

D．A受到的合外力一直在增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，采用了如上右圖所示實驗裝置。請回答下列問題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取做法是______

A．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動

B．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動

C．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動

D．將木板不帶滑輪的一端適當墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動

（2）若實驗中所用小車的質量為200 g，為了使實驗結果盡量精確，在實驗室提供的以下四種規(guī)格鉤碼中，應該挑選的鉤碼是_______

A．10 g         B．20 g         C．30 g         D．50 g

（3）某實驗小組挑選了一個質量為50 g的鉤碼，在多次正確操作實驗得到的紙帶中取出自認為滿意的一條，經(jīng)測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：第一個點到第n個點的距離為40.0 cm；打下第n點時小車的速度大小為1.20m/s。該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，則拉力對小車做的功為________J，小車動能的增量為________J。（g=9.8m/s2，結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：


用遙控器調換電視機頻道的過程，實際上就是傳感器把光信號轉化為電信號的過程．下列屬于這類傳感器的是(　　)

A．紅外報警裝置                       B．走廊照明燈的聲控開關

C．自動洗衣機中的壓力傳感裝置         D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器

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