【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道MN的半徑為R,MP為粗糙水平面。兩個(gè)小物塊A、B可視為質(zhì)點(diǎn),在半圓形軌道圓心O的正下方M處,處于靜止?fàn)顟B(tài)。若A、B之間夾有少量炸藥,炸藥爆炸后,A恰能經(jīng)過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)N,B到達(dá)的最遠(yuǎn)位置恰好是A在水平面上的落點(diǎn)。已知粗糙水平面與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.8,求

(1)B到達(dá)的最遠(yuǎn)位置離M點(diǎn)的距離;

(2)極短爆炸過(guò)程中,A受到爆炸力的沖量大小;

(3)AB的質(zhì)量之比。

【答案】(1)2R(2)

【解析】試題分析:A恰好到達(dá)軌道最高點(diǎn),重力提供向心力,由牛頓第二定律可以求出A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度,結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以求出B到達(dá)的最遠(yuǎn)位置離M點(diǎn)的距離;根據(jù)動(dòng)量定理可求出A受到爆炸力的沖量大;爆炸過(guò)程中,A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、動(dòng)能定理可以求出A、B的質(zhì)量之比。

(1)A恰能經(jīng)過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn),由牛頓第二定律得:

解得:

A做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律:

水平方向:

聯(lián)立可得B到達(dá)的最遠(yuǎn)位置離M點(diǎn)的距離即為:x=2R

(2)A上升到N的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律

解得:

根據(jù)動(dòng)量定理可得:

(3)對(duì)B,由動(dòng)能定理:

炸藥爆炸過(guò)程由動(dòng)量守恒定律:

聯(lián)立以上可得:

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】(2)如圖.一粗細(xì)均勻的細(xì)長(zhǎng)玻璃管,上端開(kāi)口、下端封閉,上部有高h1=44cm的水銀柱A,水銀面恰好與管口平齊,中部封有長(zhǎng)l=6.0cm的理想氣體.下部有高h2=60cm的水銀柱B,F(xiàn)使玻璃管繞底端在豎直平面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到開(kāi)口豎直向下的位置。已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg,轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)漏氣現(xiàn)象,求最終

(i)水銀柱A的長(zhǎng)度多大;

(ii)玻璃管中空氣柱的長(zhǎng)度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R 的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所示。除電阻R 外其余電阻不計(jì),F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放。則

A. 釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度g

B. 金屬棒的速度為v時(shí).所受的安培力大小為F =

C. 金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí),流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)?/span>a→b

D. 電阻R 上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,卷?yè)P(yáng)機(jī)的繩索通過(guò)定滑輪用力F拉位于粗糙斜面上的木箱,使之沿斜面加速向上移動(dòng),在移動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是

A. 木箱克服重力做的功大于木箱增加的重力勢(shì)能

B. F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的動(dòng)能

C. F對(duì)木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

D. F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力所做功之和

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有5個(gè)完全相同的燈泡連接在理想變壓器的原、副線圈中,如圖所示。若將該線路與交流電源接通,且開(kāi)關(guān)S接在位置1時(shí),5個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同;若將開(kāi)關(guān)S接在位置2時(shí),燈泡均未燒壞.則下列可能的是(

A.該變壓器是降壓變壓器,原、副線圈匝數(shù)比為4∶1

B.該變壓器是升壓變壓器,原、副線圈匝數(shù)比為1∶4

C.開(kāi)關(guān)S接在位置2時(shí)副線圈中的燈泡仍能發(fā)光,只是更亮些

D.開(kāi)關(guān)S接在位置2時(shí),副線圈中的燈泡仍能發(fā)光,只是亮度變暗

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,從圖示位置靜止釋放紙帶連接的重物。

(1)圖中操作不合理的地方是_________

(2)除了圖中器材外,還必須選取的實(shí)驗(yàn)器材有_____(填寫(xiě)代號(hào))重物釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)

A.秒表 B.刻度尺 C.干電池

(3)本實(shí)驗(yàn)所取的重力加速度g的值,應(yīng)該_______(填寫(xiě)代號(hào))

A.取當(dāng)?shù)氐膶?shí)際g

B.根據(jù)打出的紙帶,用x=gT2求出

C.近似取10m/s2

(4)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,下列措施可行的是__(填寫(xiě)代號(hào))

A.重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的

B.重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的

C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)

D.應(yīng)先放手讓重錘拖著紙帶運(yùn)動(dòng),再通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作

(5)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)重物重力勢(shì)能的減少量Ep________(填小于”、“等于大于)動(dòng)能的增加量Ek,本實(shí)驗(yàn)中引起誤差的主要原因是_____________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,甲、乙兩個(gè)并排放置的共軸線圈,甲中通有如圖2所示的電流,則下列判斷正確的是

A. tlt2時(shí)間內(nèi),甲乙相吸

B. t2t3時(shí)間內(nèi),甲乙相吸

C. t1t2時(shí)間內(nèi),乙中電流減小

D. t2t3時(shí)間內(nèi),乙中電流減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示(X軸在水平地面上,y軸沿豎直方向。圖中畫(huà)出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出的三個(gè)小球a、6c的運(yùn)動(dòng)軌跡。小球a(0,2L拋出,落在(2L,0):小球從c(0,L)拋出,分別落在(2L,0)(L,0)處。

A. ab初速度相同

B. bc運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

C. b的初速度是c的兩倍

D. 小球b、c受到的沖量不相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)l=0.5 m的輕質(zhì)細(xì)桿,一端固定有一個(gè)質(zhì)量為m=3 kg的小球,另一端由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),使桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球的速率為v=2 m/s.g=10 m/s2,下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的拉力大小是24 N

B. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的壓力大小是6 N

C. 小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的拉力大小是24 N

D. 小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí),對(duì)桿的拉力大小是54 N

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案