【題目】一個質(zhì)量為m=100g的小球從離厚墊h=0.8m高處自由下落,落到厚軟墊上,若從小球接觸到軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷的時間Δt = 0.2s,(g=10m/s2),求:

1)小球接觸到軟墊前的一瞬間的動量;

2)小球從開始下落到陷至最低點(diǎn)的過程中,重力的沖量;

3)軟墊對小球的平均沖力.

【答案】(1)0.4N·s 向下 (2)0.6N·s 向下 (3)3N 向上

【解析】

(1)由機(jī)械能守恒可得,小球接觸后軟墊時的速度為:

球與軟墊碰撞前動量為:

P1=mv=0.1×4Ns=0.4Ns

方向豎直向下
(2)落地前后動量的變化為:

P=0-P1=0-0.4Ns=-0.4Ns

落時過程中,小球重力的沖量為:

I=mgt=0.1×10×0.2Ns=0.2Ns

方向豎直向下

由動量定理可知:I+mgt=P,即為:I+0.2Ns=-0.4Ns
解得:

I=-0.6Ns (負(fù)號表示方向向上)

(3)設(shè)小球剛落到軟墊瞬間的速度為v,對小球自由下落的過程,

由機(jī)械能守恒可得:

解得:

選取小球接觸軟墊的過程為研究過程,取向下為正方向。設(shè)軟墊對小球的平均作用力為F,由動量定理有:,解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,長為L的長木板水平放置,可繞左端的轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動,左端固定一原長為的彈簧,一質(zhì)量為的小滑塊壓縮彈簧到圖甲中的點(diǎn)(物體與彈簧不連接),間距離為。將小滑塊由靜止釋放后,木板不動,小滑塊恰能到達(dá)木板最右端。將木板繞O點(diǎn)逆時針轉(zhuǎn)動37°后固定,如圖乙所示,仍將物體由點(diǎn)靜止釋放,物體最多運(yùn)動到離O點(diǎn)b點(diǎn)。已知彈簧的彈性勢能,其中k為彈性系數(shù),為彈簧的形變量。取。下列說法正確的是(  )

A.物體與木板間的動摩擦因數(shù)為

B.物體在點(diǎn)時,彈簧的彈性勢能為

C.長木板水平放置時,物體運(yùn)動過程中的最大動能為

D.長木板水平放置時,物體運(yùn)動過程中的最大動能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎.若速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動軌跡如圖所示,則下列相關(guān)說法中正確的是(   )

A. 該束帶電粒子帶負(fù)電

B. 速度選擇器的P1極板帶負(fù)電

C. B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子,質(zhì)量越大

D. B2磁場中運(yùn)動半徑越大的粒子,比荷越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平面運(yùn)動的小車內(nèi),用輕繩AB、BC拴住一個重力為G的小球,輕繩AB、BC與水平方向夾角分別為30°45°,AB的拉力為BC的拉力為下列敘述不正確的是

A. 小車向右以加速度勻加速運(yùn)動時

B. 小車向右以加速度勻加速運(yùn)動時

C. 小車向右以加速度勻減速運(yùn)動時

D. 小車向右以加速度勻減速運(yùn)動時

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,實(shí)驗(yàn)步驟如下:

用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m;用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d.用米尺測量兩光電門之間的距離s

調(diào)整輕滑輪,使細(xì)線水平;

讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放,用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間tAtB,求出加速度a

多次重復(fù)步驟.求a的平均值

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)

回答下列問題:(1)物塊的加速度a可用d、s.和tAtB表示為 a=_____________

(2)動摩擦因數(shù)可用Mm、和重力加速度g表示為 =__________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】同步回旋加速器結(jié)構(gòu)如圖所示,軌道磁鐵產(chǎn)生的環(huán)形磁場在同一時刻處處大小相等,帶電粒子在環(huán)形磁場的控制下沿著固定半徑的軌道做勻速圓周運(yùn)動,穿越沿途設(shè)置的高頻加速腔從中獲取能量.如題圖所示.同步加速器中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨被加速粒子速度的增加而增加,高頻加速電場的頻率與粒子回旋頻率保持同步.已知圓形軌道半徑為R,被加速粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q,加速腔的長度為L,且L<<R,當(dāng)粒子進(jìn)入加速腔時,加速電壓的大小始終為U,粒子離開加速腔時,加速腔的電壓為零.已知加速腔外無電場、腔內(nèi)無磁場;不考慮粒子的重力、相對論效應(yīng)對質(zhì)量的影響以及粒子間的相互作用.若在t=0時刻將帶電粒子從板內(nèi)a孔處靜止釋放,求:

1)帶電粒子第k次從b孔射出時的速度的大小vk;

2)帶電粒子第k次從b孔射出到第(k+1)次到達(dá)b孔所經(jīng)歷的時間;

3)帶電粒子第k次從b孔射出時圓形軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bk的大;

4)若在a處先后連續(xù)釋放多個上述粒子,這些粒子經(jīng)過第1次加速后形成一束長度為l1的粒子束(l1<L,則這一束粒子作為整體可以獲得的最大速度vmax

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定光滑軌道ABCAB段水平,BC段為半圓形,B是半圓軌道的最低點(diǎn)、C是半圓軌道的最高點(diǎn)。長L=1.5m、質(zhì)量M=0.4kg的木板位于足夠長的光滑水平面上,木板左端緊靠A點(diǎn),上表面與AB等高。將質(zhì)量均為m=0.2kg的小滑塊甲、乙放置在木板上距A點(diǎn)0.5m處,甲、乙之間夾有被壓縮的輕質(zhì)短彈簧。某時刻彈簧彈開,甲向左運(yùn)動,乙恰好未從木板上滑下,已知甲、乙與木板間的動摩擦因數(shù)均為,重力加速度g=10m/s2。

(1)求甲到達(dá)A點(diǎn)時的速度大;

(2)若甲能通過半圓軌道的C點(diǎn)且整個過程中對軌道的壓力不超過20N,求軌道BC半徑的取值范圍;

(3)若在水平面與木板間固定一塊桌布,木板與桌布間的動摩擦因數(shù),求乙滑下木板時的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶有孔的小球A套在粗糙的傾斜直桿上,與正下方的小球B通過輕繩連接,處于靜止?fàn)顟B(tài)。給小球B施加水平力F使其緩慢上升,直到小球A剛要滑動.在此過程中(  )

A.水平力F的大小不變B.桿對小球A的支持力不變

C.輕繩對小球B的拉力先變大后變小D.桿對小球A的摩擦力先變小后變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為m的小物體在水平力F的作用下,靜止在質(zhì)量為M的梯形木塊的左上方,梯形木塊在水平地面上保持靜止,如圖所示,下列說法正確的是(  )

A.小物體可能僅受兩個力的作用B.梯形木塊與小物體之間的彈力可能為零

C.地面與梯形木塊之間的摩擦力大小為FD.地面對梯形木塊的支持力小于(m+Mg

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