一質(zhì)量為M=2kg的鐵錘從距地面h=3.2m處自由下落,恰好落在地面上的一個(gè)質(zhì)量為m=6kg的木樁上,隨即與木樁一起向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t=0.1s停止運(yùn)動(dòng).求木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大。

(鐵錘的橫截面小于木樁的橫截面,木樁露出地面部分的長(zhǎng)度忽略不計(jì)).


考點(diǎn):  動(dòng)量守恒定律;機(jī)械能守恒定律.

專題:  動(dòng)量定理應(yīng)用專題.

分析:  由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出重錘與木樁接觸時(shí)的速度,重錘擊中木樁過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律求出它們的共同速度,然后由動(dòng)能定理求出平均作用力.

解答:  解:M下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒,得:m/s=8m/s

M、m碰撞的過(guò)程中可以看做動(dòng)量守恒,選取向下為正方向,則:

Mv=(M+m)v′

v′=2m/s

木樁向下運(yùn)動(dòng),由動(dòng)量定理(規(guī)定向下為正方向)

[(M+m)g﹣f]△t=0﹣(M+m)v′

代入數(shù)據(jù)得:f=240N

答:木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大小是240N

點(diǎn)評(píng):  本題考查了求阻力,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程是正確解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律、動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理即可正確解題.


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:


小船在靜水中的速度為v,現(xiàn)使小船渡過(guò)一河流,渡河時(shí)船頭朝對(duì)岸垂直劃行,若船行至河中心時(shí),水流速度增大,則渡河時(shí)間將( 。

  A. 增大 B. 不變 C. 減小 D. 不能確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,現(xiàn)對(duì)A施加一水平拉力F,則(     )

  A.   當(dāng)F<2μmg時(shí),A、B都相對(duì)地面靜止

  B.   當(dāng)F=μmg時(shí),A的加速度為μg

  C.   當(dāng)F>3μmg時(shí),A相對(duì)B滑動(dòng)

  D.   無(wú)論F為何值,B的加速度不會(huì)超過(guò)μg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


實(shí)線表示豎直平面內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,電場(chǎng)線與水平方面成α角,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交,垂直紙面向里.有一帶電液滴沿斜向上的虛線L做直線運(yùn)動(dòng),L與水平方向成θ角,且α>θ,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A.液滴一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng) B. 液滴一定帶正電

C.電場(chǎng)線的方向一定斜向上 D. 液滴有可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,密閉容器內(nèi)的氫氣溫度與外界空氣的溫度相同,現(xiàn)對(duì)該容器緩慢加熱,當(dāng)容器內(nèi)的氫氣溫度高于外界空氣的溫度時(shí),則( )

A. 氫分子的平均動(dòng)能增大

B. 氫分子的勢(shì)能增大

C. 容器內(nèi)氫氣的內(nèi)能增大

D. 容器內(nèi)氫氣的內(nèi)能可能不變

E. 容器內(nèi)氫氣的壓強(qiáng)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,同一豎直面內(nèi)有上下兩條用相同材料做成的水平軌道MN、PQ,兩個(gè)完全相同的物塊A、B放置在兩軌道上,A在B物塊正上方,A、B之間用一細(xì)線相連.在細(xì)線的中點(diǎn)O施加拉力,使A、B一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F的方向是(圖中②表示水平方向)( )

A. 沿①方向 B. 沿②方向

C. 沿③方向 D. 沿①②③方向都可以

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,以水平地面建立x軸,有一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊放在質(zhì)量為M=2kg的長(zhǎng)木板上,木板長(zhǎng)L=11.5m.已知木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1,m與M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.9(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力).m與M保持相對(duì)靜止共同向右運(yùn)動(dòng),已知木板的左端A點(diǎn)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v0=10m/s,在坐標(biāo)為X=21m處的P點(diǎn)有一擋板,木板與擋板瞬間碰撞后立即以原速率反向彈回,而木塊在此瞬間速度不變,若碰后立刻撤去擋板,g取10m/s2,求:

(1)木板碰擋板時(shí)的速度V1為多少?

(2)碰后M與m剛好共速時(shí)的速度?

(3)最終木板停止運(yùn)動(dòng)時(shí)AP間距離?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


半導(dǎo)體壓阻傳感器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于航空、化工、航海、動(dòng)力和醫(yī)療等部門(mén),它們是根據(jù)“壓阻效應(yīng)”:就是某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變,其電阻率也要發(fā)生變化的現(xiàn)象.現(xiàn)用如圖1所示的電路研究某長(zhǎng)薄板電阻Rx的壓阻效應(yīng),已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實(shí)驗(yàn)室中有下列器材

A.電源E(3V,內(nèi)阻約為1Ω)

B.電流表A1(0.6A,內(nèi)阻r1=5Ω)

C.電流表A2(0.6A,內(nèi)阻r2約為1Ω)

D.開(kāi)關(guān)S,定值電阻(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻Rx的阻值,請(qǐng)根據(jù)圖1虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計(jì),甲表選用    (填或A2),乙表選用  (填A(yù)l或A2).

(2)在電阻Rx上加一個(gè)豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向),閉合開(kāi)關(guān)S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,得Rx=(用字母表示).

(3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成的圖象如圖2所示.當(dāng)F豎直向下(設(shè)豎直向下為正方向)時(shí),可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx=    .(各物理量單位均為國(guó)際單位)

(4)定值電阻R0的阻值應(yīng)該選用   

A.1Ω              B.5Ω             C.10Ω         D.20Ω

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,輕彈簧上端固定,下端連接一小物塊,物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。以豎直向上為正方向,物塊簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=0.1sin(2.5πt)m。t=0時(shí)刻,一小球從距物塊h高處自由落下;t=0.6s時(shí),小球恰好與物塊處于同一高度。取重力加速度的大小為g=10m/s2。以下判斷正確的是(       )

A. h=1.7m                           B. 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8s  

C. 0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程是0.2m       D. t=0.4s時(shí),物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相反

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同步練習(xí)冊(cè)答案