如圖所示,A、B為兩個(gè)大小可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,A的質(zhì)量M=0.6kg,B的質(zhì)量m=0.4kg,B球用長(zhǎng)l=1.0m的輕質(zhì)細(xì)繩吊起,當(dāng)B球處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),B球恰好與光滑弧形軌道PQ的末端點(diǎn)P(P端切線(xiàn)水平)接觸但無(wú)作用力.現(xiàn)使A球從距軌道P端h=0.20m的Q點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)A球運(yùn)動(dòng)到軌道P端時(shí)與B球碰撞,碰后兩球粘在一起運(yùn)動(dòng).若g取10m/s2,求兩球粘在一起后,懸繩的最大拉力為多大?
A球沿軌道下滑的過(guò)程中,機(jī)械能守恒,設(shè)其剛與B球碰撞時(shí)的速度大小為vA
由機(jī)械能守恒定律得:Mgh=
1
2
MvA2 ,
解得vA=
2gh
=2.0m/s;
兩球相碰撞的過(guò)程,系統(tǒng)沿水平方向動(dòng)量守恒,設(shè)碰撞后的共同速度大小為v,
由動(dòng)量守恒定律得:MvA=(M+m)v,解得v=1.2m/s,
設(shè)兩球碰撞后開(kāi)始一起運(yùn)動(dòng)的瞬間所受細(xì)繩的拉力為T(mén),
根據(jù)牛頓第二定律對(duì)兩球碰撞后的瞬間有 T-(M+m)g=(M+m)
v2
l
,
解得:T=11.44N,
根據(jù)牛頓第三定律可知,兩球?qū)?xì)繩的拉力大小T′=11.44N;
答:兩小球碰撞后開(kāi)始一起運(yùn)動(dòng)的瞬間,兩球?qū)?xì)繩的拉力為11.44N.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑的平臺(tái)上有一質(zhì)量為20kg,長(zhǎng)度為10m的長(zhǎng)板,其中7m伸出平臺(tái)外.為了使木板不翻倒,讓一個(gè)質(zhì)量為25kg的小孩站在長(zhǎng)木板的右端B點(diǎn),以下關(guān)于木板平衡的結(jié)論,正確的是( 。
A.如果小孩從木板的右端B向左端A走動(dòng),欲使木板不翻倒,小孩在木板上走動(dòng)的距離不能超過(guò)1.4m
B.如果小孩從木板的右端B向左端A走動(dòng),欲使木板不翻倒,小孩在木板上走動(dòng)的距離不能超過(guò)3m
C.小孩可以從木板的右端B向左端A隨意走動(dòng),但小孩決不能從左端A離開(kāi)長(zhǎng)木板,否則木板就會(huì)翻倒
D.小孩不但可以從木板的右端B向左端A隨意走動(dòng),還可以從左端A離開(kāi)木板,整個(gè)過(guò)程中,木板都不會(huì)翻倒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,甲車(chē)的質(zhì)量是2kg,靜止在光滑水平面上,上表面光滑,右端放一個(gè)質(zhì)量為1kg的小物體.乙車(chē)質(zhì)量為4kg,以5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng),與甲車(chē)碰撞以后甲車(chē)獲得8m/s的速度,物體滑到乙車(chē)上.若乙車(chē)足夠長(zhǎng),上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,則物體在乙車(chē)上表面滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)乙車(chē)靜止?(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m的人立于平板車(chē)上,人與車(chē)的總質(zhì)量為M,人與車(chē)以速度v1在光滑水平面上向東運(yùn)動(dòng).當(dāng)此人相對(duì)于車(chē)以速度v2豎直跳起時(shí),車(chē)的速度變?yōu)椋ā 。?table style="margin-left:0px;width:650px;">A.
Mv1-Mv2
Mm
向東B.
Mv1
M-m
向東C.
Mv1+Mv2
M-m
向東D.v1向東

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

為了保護(hù)航天員的安全,飛船上使用了降落傘、反推火箭、緩沖座椅三大法寶,在距離地面大約1m時(shí),返回艙的4個(gè)反推火箭點(diǎn)火工作,返回艙速度一下子降到了2m/s以?xún)?nèi),隨后又漸漸降到1m/s,最終安全著陸.把返回艙從離地1m開(kāi)始減速到完全著陸稱(chēng)為著地過(guò)程,則關(guān)于反推火箭的作用,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.減小著地過(guò)程中返回艙和航天員的動(dòng)量變化
B.減小著地過(guò)程中返回艙和航天員所受的沖量
C.延長(zhǎng)著地過(guò)程的作用時(shí)間
D.減小著地過(guò)程返回艙和航天員所受的平均沖力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖在光滑水平面上疊放AB兩物體,其間有摩擦,mA=2kg,mB=1kg,速度的大小均為v0=10m/s,設(shè)A板足夠長(zhǎng),當(dāng)觀(guān)察到B做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A的可能速度為( 。
A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,A、B兩球質(zhì)量均為m,之間有壓縮的輕短彈簧處于鎖定狀態(tài).彈簧的長(zhǎng)度、兩球的大小均忽略,整體視為質(zhì)點(diǎn),該裝置從半徑為R的豎直光滑圓軌道左側(cè)與圓心等高處由靜止下滑,滑至最低點(diǎn)時(shí),解除對(duì)彈簧的鎖定狀態(tài)之后,B球恰好能到達(dá)軌道最高點(diǎn).
(1)求彈簧處于鎖定狀態(tài)時(shí)的彈性勢(shì)能.
(2)求A上升的最大高度.(答案可以保留根號(hào))

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,平直軌道上有一車(chē)廂,質(zhì)量為M,車(chē)廂以1.2m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻與質(zhì)量為m=
1
3
M的靜止平板車(chē)相撞并連接在一起,車(chē)頂離平板車(chē)高為1.8m,車(chē)廂邊緣有一鋼球向前滑出,求鋼球落在距離平板車(chē)左端何處?(平板車(chē)足夠長(zhǎng),取g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,光滑斜面、光滑水平面Ⅰ、光滑水平面Ⅱ及緊靠水平面Ⅰ的長(zhǎng)木板M,木板上表面與水平面Ⅰ齊平,動(dòng)摩擦μ=0.4.物塊m1從高為h=7.2m處由靜止釋放無(wú)機(jī)械能損失滑到水平面Ⅰ,與m2碰后立即粘為一體,兩物塊滑到木板右端時(shí)恰好與木板相對(duì)靜止.已知:m1=m2=1kg,M═4kg,g=10m/s2.求:
①物塊m1與物塊m2碰后,兩物塊的速度大;
②木板的長(zhǎng)度L.

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