【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(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),擺到最低點(diǎn)B時(shí),一人在極短時(shí)間內(nèi)將另一個(gè)人沿水平方向推出,然后使秋千能擺到對(duì)面繩與豎直方向成θ60°角的C點(diǎn)。設(shè)人的重心到懸點(diǎn)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(jì),空氣阻力不計(jì),人擺到最低點(diǎn)B時(shí)離地面的距離為l,求:

(1)兩人擺到最低點(diǎn)B時(shí)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(jì),設(shè)兩人到達(dá)B時(shí)速度為v,

在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,

根據(jù)機(jī)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(shí)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(dòng)量守恒定律得:2mvmv1mv2

被推出的人做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)其從被推出到落在地面上所需的時(shí)間為t ,根據(jù)題給條件,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得:lgt2

sv1t

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

解得:s(4)l

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎直的彈簧上,將小球往下按至A的位置,如圖甲所示。迅速松手后,球升高至最高位置C(圖丙),途中經(jīng)過(guò)位置B時(shí)彈簧正好處于原長(zhǎng)(圖乙)。已知B、A的高度差為0.1m,C、B的高度差為0.15m,彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均可忽略,g取10m/s2。小球從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能的最大值為________J,小球在B處的動(dòng)能是________J.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

B. 結(jié)合能越大,原子中核子結(jié)合的越牢固,原子核越穩(wěn)定

C. 核力是強(qiáng)相互作用力,是短程力,作用的距離小于1010 m

D. 根據(jù)波爾理論,氫原子能量越高時(shí),核外電子的動(dòng)能越小、電勢(shì)能越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,t0時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示,此時(shí)波剛好傳到c點(diǎn);t0.6s時(shí)波恰好傳到e點(diǎn),波形如圖中虛線所示,a、b、cd、e是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是

A. 這列波的周期為T=0.8s

B. 當(dāng)t0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a速度沿y軸負(fù)方向

C. 質(zhì)點(diǎn)c在這段時(shí)間內(nèi)沿x軸正方向移動(dòng)了3m

D. 質(zhì)點(diǎn)d在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為20cm

E. t0.6s時(shí),質(zhì)點(diǎn)e將要沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值,某同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí),通過(guò)電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測(cè)得數(shù)據(jù),用計(jì)算機(jī)分別描繪了如圖乙所示的MN兩條U-I直線,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)根據(jù)圖乙中的MN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

(2)根據(jù)圖乙可以求得定值電阻=_________Ω。

(3)電源電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)電阻r=__________Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,ab、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造衛(wèi)星,ab的質(zhì)量相等,且小于c的質(zhì)量,則( )

A. b所需向心力最小

B. b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度

C. b、c的周期相等且大于a的周期

D. b、c的線速度大小相等,且小于a的線速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在光滑水平面上有三個(gè)彈性小鋼球a、b、c處于靜止?fàn)顟B(tài),質(zhì)量分別為2m、m和2m。其中a、b兩球間夾一被壓縮了的彈簧,兩球通過(guò)左右兩邊的光滑擋板束縛著。若某時(shí)刻將擋板撤掉,彈簧便把a(bǔ)、b兩球彈出,兩球脫離彈簧后,a球獲得的速度大小為v,若b、c兩球相距足夠遠(yuǎn),則b、c兩球相碰后

A. b球的速度大小為v,運(yùn)動(dòng)方向與原來(lái)相反

B. b球的速度大小為v,運(yùn)動(dòng)方向與原來(lái)相反

C. c球的速度大小為v

D. c球的速度大小為v

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā),下列措施可行的是( )

A. 10.2eV的光子照射 B. 11eV的光子照射

C. 14eV的光子照射 D. 11eV的電子碰撞

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為M的“”形金屬框架MNPQ放在傾角為的絕緣斜面上,框架MN、PQ部分的電阻不計(jì),相距為L,上端NP部分的電阻為R。一根光滑金屬棒ab在平行于斜面的力(圖中未畫(huà)出)的作用下,靜止在距離框架上端NPL的位置。整個(gè)裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,其中B0t0均為已知量。已知ab棒的質(zhì)量為m,電阻為R,長(zhǎng)為L,與框架接觸良好并始終相對(duì)斜面靜止,t0時(shí)刻框架也靜止,框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g。求:

t0時(shí)刻,流過(guò)ab棒的電流大小和方向;

⑵0~t0時(shí)間內(nèi),通過(guò)ab棒的電荷量及ab棒產(chǎn)生的熱量;

⑶框架MNPQ什么時(shí)候開(kāi)始運(yùn)動(dòng)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案