如圖所示，一對雜技演員(都視為質(zhì)點)乘秋千(秋千繩處于水平位置)從A點由靜止出發(fā)繞O點下擺，當擺到最低點B時，女演員在極短時間內(nèi)將男演員沿水平方向推出，然后自己剛好能回到高處A，已知男演員的質(zhì)量m1和女演員的質(zhì)量m2之比，秋千的質(zhì)量不計，秋千的擺長為R，C點比O點低5R．

求(1)他們一起擺到最低點B時的速度v

(2)剛分離時男演員的速度v1

(3)男演員落地點C與O點的水平距離x

答案：
解析：

　　男、女演員乘秋千下擺的過程中，只有重力對他們做功，所以機械能守恒，設(shè)他們擺到最低點B時的速度為v，取最低點B所在的面為零勢能面，根據(jù)機械能守恒定律有：

　　

　　在最低點，女演員推男演員的瞬間，動量守恒，設(shè)剛分離時男演員的速度為發(fā)v1，方向與速度v同向；女演員的速度為v2，方向與v反向，取v的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：

　　(m1＋m2)v＝m1v1－m2v2　②

　　分離后，女演員恰好回到A點，根據(jù)機械能守恒定律有：

　　

　　分離后男演員做平拋運動，設(shè)男演員從開始分離到落地的時間(即平拋運動的時間)為t，根據(jù)平拋運動規(guī)律有：�、�

　　X＝v1t　⑤

　　又已知：m1＝2m2�、�

　　解①～⑥組成的方程組得：x＝8R　(6分)


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一對雜技演員（都視為質(zhì)點）乘秋千（秋千繩處于水平位置）從A點由靜止出發(fā)繞O點下擺，當擺到最低點B時，女演員在極短時間內(nèi)將男演員沿水平方向推出，然后自已剛好能回到A處．
求男演員落地點C 與O 點的水平距離s．
（已知男演員質(zhì)量m1，和女演員質(zhì)量m2之比=2，秋千的質(zhì)量不計，秋千的擺長為R，C 點比O 點低5R）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?廣州模擬）如圖所示，一對雜技演員（都視為質(zhì)點）乘秋千（秋千繩處于水平位置）從A點由靜止出發(fā)繞O點下擺，當擺到最低點B時，女演員在極短時間內(nèi)將男演員沿水平方向推出，然后自已剛好能回到高處A．求男演員落地點C 與O 點的水平距離s．已知男演員質(zhì)量m1，和女演員質(zhì)量m2之比
m1m2
=2，秋千的質(zhì)量不計，秋千的擺長為R，C 點比O 點低5R．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（選修3-5）
（1）下列說法正確的是：
A、光電效應實驗揭示了光的粒子性
B、某原子核經(jīng)過一次α衰變后，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少4個
C、重核的裂變過程質(zhì)量增大，輕核的聚變過程有質(zhì)量虧損
D、電子的衍射實驗證實了物質(zhì)波的假設(shè)是正確的
（2）如圖所示，一對雜技演員（都視為質(zhì)點）蕩秋千時從A點（秋千繩OA處于水平位置）由靜止出發(fā)繞懸點O下擺，當擺到最低點B時，男女演員在極短的時間內(nèi)互相將對方沿水平方向推出，兩人向相反方向做一平拋運動，并能安全落到地面．若女演員的落地點剛好在初始位置A點的正下方，且已知男演員質(zhì)量是女演員質(zhì)量的2倍，秋千的質(zhì)量不計．秋千的繩長為R，O點距地面高度為5R，不計空氣阻力．求男演員落地點C與O點的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一對雜技演員（都可視為質(zhì)點）乘秋千（秋千繩處于水平位置）從?A點由靜止出發(fā)繞O點下擺，當擺到最低點B時，女演員迅速地將男演員沿水平方向推出，然后自己剛好能回到高處A。求男演員落地點C與O點的水平距離S。已知男演員的質(zhì)量m1和女演員的質(zhì)量m2之比m1/m2=2，秋千的質(zhì)量不計，秋千的擺長為R，C點比O點低5R。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年北京四中高三上學期期中考試物理試卷 題型：計算題

如圖所示，一對雜技演員（都視為質(zhì)點）乘秋千從A點（秋千繩處于水平位置）由靜止出發(fā)繞O點下擺，當擺到最低點B時，女演員在極短時間內(nèi)將男演員沿水平方向推出，然后自已剛好能回到高處A 。求男演員落地點C與O點的水平距離s。已知男演員質(zhì)量是女演員質(zhì)量的2倍，秋千的質(zhì)量不計，秋千的擺長為R，O點離地面的高度為5R。

　　　　　　　　　　　　　　

 

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