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如图4所示,在距地面目高的水平台面
A
点,一个质量为
m
的物体以初速度
V
0
抛出。不计空气阻力,当它到达距平台
h
的下方的
B
点时的动能为
试题答案
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B
根据机械能守恒,
。
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如图所示的半径为
R
的光滑圆形轨道固定在竖直面内,质量为
m
的小球
A
以竖直向下的速度
v
从与圆心等高处开始沿轨道向下运动,与静止于轨道最低点的
B
球相撞,碰撞后
A
、
B
球恰能分别到达左右两边与圆心等高处。已知地球表面的重力加速度为
g
。试求:
(1)小球
B
的质量
M
=?
(2)第一次碰撞刚结束时小球
A
对轨道的压力大小?
在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似,两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态,在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v
0
射向B球,如图3.01所示,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失),已知A、B、C三球的质量均为m。
(1)求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)求在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能
下面各个实例中,机械能守恒的是 ( )
A.物体沿斜面匀速下滑
B.物体从高处以0.9
g
的加速度竖直下落
C.物体沿光滑曲面滑下
D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升
如图是打秋千的示意图,最初人直立站在踏板上(A点所示),绳与竖直方向成
角,人的重心到悬点O的距离为
;从A点向最低点B运动过程中,人由直立状态自然下蹲,在B点人的重心到悬点O的距离为
;在最低点处,人突然由下蹲变成直立状态(人的重心到悬点O的距离恢复为
)且保持该状态到最高点C.设人的质量为m,踏板和绳的质量不计,空气阻力不计.求:
小题1:人刚到最低点B还处于下蹲状态时,两根绳中的总拉力F为多大?
小题2:人到达左端最高点C时,绳与竖直方向的夹角
为多大?(用反三角函数表示)
如图所示,A、B质量均为m,杆水平且光滑,滑轮距杆高度为H,开始时拉A的细绳与杆夹角α=45°.释放B后,A能获得的最大动能为_________.(滑轮质量、摩擦及绳子质量均不计,B未与杆相撞)
如图17所示的风洞是对许飞机导弹性能进行检测的一种高科技产物,现代汽车的生产也有运用风洞技术进行检没的,如图18所示是小丽所在兴趣小组设计的一个类似于风动的实验装置,他们在桌面上放有许多大小不同的塑料球,测得它们的密度均为
,用水平向左恒定的风作用在球上,使它们做匀加速运动(摩擦不计)。已知风对球的作用力与球的最大横截面积成正比,即
F
=kS,k为一常量。 图17
(1)对塑料球来说,空间存在一个风力场,请定义风力场强度并写出其表达式
(2)在该风力场中风力对球做功与路径无关,因此可引入风力势能和风力势的概念。若以栅栏P为风力势能参考平面,写出风力势能E
P
和风力势U的表达式
(3)写出风力场中机械能守恒定律的表达式(小球半径用r表示;第一状态速度为v
1
,和P的距离为x
1
;第二状态速度为v
2
,和P的距离为x
2
)
第十三届世界田径锦标赛于2011年8月在韩国大邱举行.在撑杆跳比赛中,波兰选手沃伊切霍夫斯基以5.90m高度夺金,如果把撑杆跳全过程分成四个阶段:a-b、b-c、c-d、d-e,如图所示,则对这四个阶段的下列描述正确的是( )
A.a-b为加速助跑阶段,人和杆的机械能守恒
B.b-c为杆弯曲人上升阶段,系统动能减少,重力势能和弹性势能在增加
C.c-d为杆伸直人上升阶段,系统的动能减少等于重力势能的增加
D.d-e为人过横杆后的下落阶段,重力所做的功等于人机械能的增加量
如图所示,在竖直平面内有一半径为2.0m的
1
4
圆弧形光滑导轨AB,A点与其最低点C的高度差为1.0m,今由A点沿导轨无初速释放一个小球,若取g=10m/s
2
,则( )
A.小球过B点的速度v
E
=
5
m/s
B.小球过B点的速度v
E
=2
5(
3
-1)
m/s
C.小球离开B点后做平抛运动
D.小球离开B点后继续做半径为2.0m的圆周运动直到与A点等高的D点
关 闭
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