【題目】在雜技表演蕩秋千中,若質(zhì)量相等的兩人直立站在踏板上,從繩與豎直方向成90°角的A點由靜止開始運動,擺到最低點B時,一人在極短時間內(nèi)將另一個人沿水平方向推出,然后使秋千能擺到對面繩與豎直方向成θ60°角的C點。設(shè)人的重心到懸點O的距離為l,兩人的質(zhì)量均為m,踏板和繩的質(zhì)量不計,空氣阻力不計,人擺到最低點B時離地面的距離為l,求:

(1)兩人擺到最低點B時兩根繩子拉力的合力大。

(2)落到地面上的人被推出后的水平位移。

【答案】(1)6mg (2)(4-)l

【解析】(1)由于空氣阻力不計,設(shè)兩人到達B時速度為v,

在擺動過程中機械能守恒,

根據(jù)機械能守恒定律得:2mgl×2mv2

由牛頓第二定律可得:T2mg2m

聯(lián)立解得T6mg

(2)設(shè)剛分離時被推出的人速度大小為v1,方向與v相同;另一人速度的大小為v2,方向與v相同,由動量守恒定律得:2mvmv1mv2

被推出的人做平拋運動,設(shè)其從被推出到落在地面上所需的時間為t ,根據(jù)題給條件,由運動學規(guī)律得:lgt2

sv1t

根據(jù)題給條件,另一人擺到C點,由機械能守恒定律得:mgl(1cos 60°)mv22

解得:s(4)l

練習冊系列答案
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C. 質(zhì)點c在這段時間內(nèi)沿x軸正方向移動了3m

D. 質(zhì)點d在這段時間內(nèi)通過的路程為20cm

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(1)根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知______

A.直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

B.直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

C.直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

D.直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

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