题目内容

如图所示，气球质量为100kg，下连一质量不计的长绳，质量为50kg的人抓住绳子与气球一起静止在20m高处，若此人要沿着绳子安全下滑着地，求绳子至少有______m长．
设人的速度v1，气球的速度v2，规定向下为正方向，根据人和气球动量守恒得：
则m1v1-m2v2=0
由于人和气球时间相同，设人运动的位移大小是s1，气球运动的位移大小是s2，
所以m1s1=m2s2
人抓住绳子与气球一起静止在20m高处，
此人要沿着绳子安全下滑着地，人要下滑20m，即s1=20m
气球上升s2=
1
2
×20=10m，
所以气球和人运动的路程之和为30m，即绳子至少有30m长．
故答案为：30．
练习册系列答案
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如图所示，V2＞V1，V2与V1都是相对于地面的速度．物块与平板车间的动摩擦因数为μ，平板车与地面之间无摩擦，则在运动过程中（　　）
A．车的动量增加，物块的动量减少
B．车的动量减少，物块的动量增加
C．两物体总动量增加，总机械能不变
D．两物体总动量不变，总机械能不变
如图所示，LMN是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN水平且足够长，LM下端与MN相切．在虚线OP的左侧，有一竖直向下的匀强电场E1，在虚线OP的右侧，有一水平向右的匀强电场E2和垂直纸面向里的匀强磁场B．C、D是质量均为m的小物块（可视为质点），其中C所带的电荷量为+q，D不带电．现将物块D静止放置在水平轨道的MO段，将物块C从LM上某一位置由静止释放，物块C沿轨道下滑进入水平轨道，速度为v，然后与D相碰，粘合在一起继续向右运动．求：

（1）物块C从LM上释放时距水平轨道的高度h；
（2）物块C与D碰后瞬间的共同速度v共；
（3）物块C与D离开水平轨道时与OP的距离x．
可视为质点的小球A、B静止在光滑水平轨道上，A的左边固定有轻质弹簧，B与弹簧左端接触但不拴接，A的右边有一垂直于水平轨道的固定挡板P．左边有一小球C沿轨道以某一初速度射向B球，如图所示，C与B发生碰撞并立即结成一整体D，在它们继续向右运动的过程中，当D和A的速度刚好相等时，小球A恰好与挡板P发生碰撞，碰后A立即静止并与挡板P粘连．之后D被弹簧向左弹出，D冲上左侧与水平轨道相切的竖直半圆光滑轨道，其半径为R=0.6m，D到达最高点Q时，D与轨道间弹力F=2N．已知三小球的质量分别为mA=0.2kg、mB=mC=0.1kg．取g=10m/s2，求：
（1）D到达最高点Q时的速度vQ的大小
（2）D由Q点水平飞出后的落地点与Q点的水平距离s
（3）C球的初速度v0的大小．
如图所示，A、B两球的质量均为m，其间有压缩的轻、短弹簧，弹簧处于锁定状态，两球的大小忽略，整体视为质点，该装置从半径为R的竖直光滑圆轨道左侧与圆心等高处由静止下滑，滑至最低点解除对弹簧锁定后，B球恰好能到达轨道最高点，求弹簧处于锁定状态时的弹性势能．
如图所示，足够长光滑水平轨道与半径为R的光滑四分之一圆弧轨道相切．现从圆弧轨道的最高点由静止释放一质量为m的弹性小球A，当A球刚好运动到圆弧轨道的最低点时，与静止在该点的另一弹性小球B发生没有机械能损失的碰撞．已知B球的质量是A球质量的k倍，且两球均可看成质点．
（1）若k已知且等于某一适当的值时，A、B两球在水平轨道上经过多次没有机械能损失的碰撞后，最终恰好以相同的速度沿水平轨道运动．求该速度的大小；
（2）若第一次碰撞结束的瞬间，A球对圆弧轨道最低点压力刚好等于碰前其压力的一半，求k的可能取值：
如图所示，有A、B两质量均为M的小车，在光滑水平面上以相同的速率v0在同一直线上相对运动，A车上有一质量为m的人至少要以多大的速度（对地）从A车跳到B车上，才能避免两车的相撞？
如图所示，一质量m1=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m2=0.4kg的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为μ=0.5，最终小物体以5m/s的速度离开小车．g取10m/s2．求：
（1）子弹相对小车静止时，小车的速度大小；
（2）小车的长度．
如图所示的装置中，木块B与水平面间接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，现将子弹、木块和弹簧所组成的系统做为研究对象，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（　　）
A．动量守恒，机械能守恒
B．动量不守恒，机械能不守恒
C．动量守恒，机械能不守恒
D．动量不守恒，机械能守恒

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