14、(14分)如图所示,长为L=0.75m的静止竖直圆筒中有一个大小不计的小球,筒和球的总质量为4.0kg。装置由静止释放后,对筒施加一个大小为21N、方向竖直向下的拉力,使筒竖直向下加速运动,经过时间t=0.5s,小球恰好位于筒口,取g=10m/s2。求:

(1)筒的加速度大小   

(2)小球的质量     

15(14分)在建筑工地上,我们常常看到工人用重锤将柱桩打入地下的情景。对此,我们可以建立这样一个力学模型:重锤质量为m,从H高处自由下落,柱桩质量为M,重锤打击柱桩的时间极短且不反弹,不计空气阻力,桩与地面间的平均阻力为f,利用这一模型,有位同学求出了重锤一次打击桩进入地面的深度:

   设桩进入地面的深度为h,则对重锤开始下落到锤与桩一起静止这一全过程运用动能定理有mg(H+h)+Mgh-fh=0-0,得出h=

(1)你认为该同学的解法是否正确?请说出你的理由。

(2)假设每一次重锤打击柱桩时锤的速度为一定值,要使每一次重锤打击后桩更多地进入地下,为什么要求锤的质量远大于桩的质量?

16(14分)如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.3kg的木块(可视为质点),在木块正上方1m处有一个固定悬点O,在悬点O和木块之间用一根长2m的不可伸长的轻绳连接。有一个质量m=0.1kg的子弹以80m/s的速度水平射入木块并留在其中,之后木块绕O点在竖直平面内做圆周运动。g取10m/s2。求

(1)木块以多大速度离开水平地面?

(2)当木块到达最高点时轻绳对木块的拉力多大?

12(10分)某同学做平抛运动实验时,在白纸上只画出了表示竖直向下方向的Y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分,而且漏标了抛出点的位置,如图所示,这位同学希望据此图能测出物体的初速度,请你代他完成下列问题:

(1)简要说明据此图测定该物体初速度的方法______________________                 。

(2)需要增加的测量工具有              。 

(3)用测量出的物理量表示测量的结果:n0=______________  。

13(12分)为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞,某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球,按下述步骤做了如下实验:

①用天平测出两个小球的质量(分别为m1和m2。且m1>m2);

②按照如图所示的那样,安装好实验装置,将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平。将一斜面BC连接在斜槽末端;

③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置;

④将小球m2放在斜槽前端边缘上,让小球m1从斜槽顶端A处仍由静止滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置;

⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置,到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF。

根据该同学的实验,请你回答下列问题:

(1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的_________点,m2的落点是图中的_____    点。

(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式____________________________,则说明碰撞中动量是守恒的。

(3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式______________________,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。

 0  155330  155338  155344  155348  155354  155356  155360  155366  155368  155374  155380  155384  155386  155390  155396  155398  155404  155408  155410  155414  155416  155420  155422  155424  155425  155426  155428  155429  155430  155432  155434  155438  155440  155444  155446  155450  155456  155458  155464  155468  155470  155474  155480  155486  155488  155494  155498  155500  155506  155510  155516  155524  447090 

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