在農(nóng)村人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結(jié)構(gòu)如圖所示，打夯共有5人，四個(gè)人分別握住夯錘的一個(gè)把手，一個(gè)人負(fù)責(zé)喊號(hào)，喊號(hào)人一聲號(hào)子，四個(gè)人同時(shí)向上用力將夯錘提起，號(hào)音一落四人同時(shí)松手，夯錘落至地面將地基砸實(shí)．某次打夯時(shí)，設(shè)夯錘的質(zhì)量為80kg，將夯錘提起時(shí)，每個(gè)人都對(duì)夯錘施加豎直向上的力，大小均為250N，力的持續(xù)時(shí)間為0.6s，然后松手．夯錘落地時(shí)將地面砸出2cm深的一個(gè)凹痕．求：
（1）四個(gè)人每次對(duì)夯錘所做的總功W？
（2）夯錘能夠上升的最大高度？
（3）夯錘落地時(shí)對(duì)地面的平均作用力為多大？（g=10m/s2）
解（1）對(duì)夯錘，由牛頓第二定律得：
4F-mg=ma①
v=at②
解得：v=1.5m/s
h1=
1
2
at2=0.45m
根據(jù)動(dòng)能定理得，W-mgh1=
1
2
mv2
解得：W=mgh1+
1
2
mv2=450J．
答：四個(gè)人每次對(duì)夯錘所做的總功W為450J．
（2）夯錘先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)再做豎直上拋運(yùn)動(dòng)：
勻加速：h1=
1
2
at2=0.45m ③
豎直上拋：h2=
v2
2g
=0.1125m④
∴上升的最大高度：H=h1+h2=0.5625m
答：夯錘能夠上升的最大高度為0.5625m．
（3）對(duì)夯錘由動(dòng)能定理得：
mg（H+d）-F′d=0-0⑤
解得：F′=2.33×104N
答：夯錘落地時(shí)對(duì)地面的平均作用力為2.33×104N．
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：問(wèn)答題

物體A放在光滑傾角37°的斜面上，與半徑為r的圓柱體B用跨過(guò)定滑輪的細(xì)線相連接，半徑為R的圓柱體C穿過(guò)細(xì)繩后擱在B上，三個(gè)物體的質(zhì)量分別為mA=2kg，mB=mC=1kg．現(xiàn)讓它們由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，B下降h1=0.5m后，C被內(nèi)有圓孔（半徑為R′）的支架D擋�。╮＜R′＜R），而B(niǎo)穿過(guò)圓孔繼續(xù)下降，（滑輪的摩擦、細(xì)線和C之間的摩擦以及空氣阻力均不計(jì)，且斜面足夠長(zhǎng)．g取10m/s2．）試求：
（1）圓柱體BC到達(dá)支架D時(shí)的速度；
（2）物體A在斜面上上滑的最大高度？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一物體靜止在粗糙水平面上，在水平向右的拉力作用下開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中0-x1過(guò)程的圖線是過(guò)原點(diǎn)的直線，x1-x2過(guò)程的圖線為平行于橫坐標(biāo)軸的直線．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．在0-x1過(guò)程中，物體的拉力不斷增大
B．在x1-x2過(guò)程中，拉力做功為零
C．在0-x2過(guò)程中，物體的機(jī)械能不斷增大
D．在0-x2過(guò)程中，物體克服摩擦力做功的功率先增大后保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示是一個(gè)設(shè)計(jì)“過(guò)山車(chē)”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖，光滑斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接，圓形軌道半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的小車(chē)（可視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下，當(dāng)它第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道時(shí)對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍，小車(chē)恰能完成圓周運(yùn)動(dòng)并第二次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度為g．
（1）求A點(diǎn)距水平面的高度h；
（2）假設(shè)小車(chē)在豎直圓軌道左、右半圓軌道部分克服摩擦阻力做的功相等，求小車(chē)第二次經(jīng)過(guò)豎直圓軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

質(zhì)量為m的物體從距離地面h高處由靜止開(kāi)始加速下落，其加速度大小為
1
3
g．在物體下落過(guò)程中（　�。�
A．物體的動(dòng)能增加了
1
3
mgh
B．物體的重力勢(shì)能減少了
1
3
mgh
C．物體的機(jī)械能減少了
2
3
mgh
D．物體的機(jī)械能保持不變

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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，在理想邊界MN的上方有方向向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，下方有垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.20T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的范圍足夠大．一根光滑的絕緣塑料細(xì)桿abcd彎成圖示形狀，其中ab段是豎直的，bcd正好構(gòu)成半徑為R1=0.20m的半圓，bd位于邊界MN上，將一個(gè)質(zhì)量為m=0.10kg、電量為q=0.50C的帶正電金屬環(huán)套在塑料桿ab上，從距離b點(diǎn)高R處由靜止開(kāi)始釋放后，g=10m/s2．求：
（1）金屬環(huán)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)c處時(shí)對(duì)塑料桿的作用力；
（2）如果金屬環(huán)從d點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)后，正好垂直打在塑料桿ab段上，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小．

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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，在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為5.0kg的磨石A對(duì)地面和斜壁進(jìn)行打磨，已知A與地面、A與斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同．（g取10m/s2且sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）當(dāng)A受到與水平方向成θ=37°斜向下的推力F1=50N打磨地面時(shí)，A恰好在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（2）若用A對(duì)傾角θ=37°的斜壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對(duì)A加豎直向上推力F2=60N時(shí)，則磨石A從靜止開(kāi)始沿斜壁向上運(yùn)動(dòng)2m（斜壁長(zhǎng)＞2m）時(shí)的速度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

速度為v的子彈，恰可穿透一固定著的木板，如果子彈速度為2v，子彈穿透木板的阻力視為不變，則可穿透同樣的木板（　�。�
A．2塊B．3塊C．4塊D．1塊

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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，MN為平行板電容器C兩極板，極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩極板的間距為d，虛線到M板距離為
1
3
d，右端為屏，屏足夠大與極板垂直，到極板右端的距離為D．有一細(xì)電子束沿圖中虛線以速度v0連續(xù)不斷地射入電場(chǎng)且能穿出．已知電子電量為e，電子質(zhì)量為m，平行板電容器極板間可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓為UMN，忽略細(xì)電子束的寬度及電子所受的重力及電子間的相互作用力．求：
（1）兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓UMN的范圍
（2）若兩板間電壓恒定為U0，且N板電勢(shì)比M板高，電子飛出平行板時(shí)的動(dòng)能多大？
（3）在（2）這種情況下，電子到達(dá)屏上時(shí)，它離O點(diǎn)的距離y．

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