解得x=0.266m.即起重機(jī)的水平向左的位移為0.266m.反思:人船模型是作用力和反作用力的同時(shí)性.當(dāng)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí)平均動(dòng)量也守恒.用人船模型的公式解這類(lèi)變速直線運(yùn)動(dòng)的位移不涉及速度的問(wèn)題時(shí).是非常簡(jiǎn)便的.應(yīng)用時(shí)要注意人船模型的條件與正確找出物體位移間的幾何關(guān)系.熱點(diǎn)3“帶彈簧的木板與滑塊 模型例4如圖5-7所示.坡道頂端距水平面高度為h.質(zhì)量為m1的小物塊A從坡道頂端由靜止滑下.進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無(wú)機(jī)械能損失.為使A制動(dòng).將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長(zhǎng)線M處的墻上.另一端與質(zhì)量為m2的檔板相連.彈簧處于原長(zhǎng)時(shí).B恰好位于滑道的末端O點(diǎn).A與B碰撞時(shí)間極短.碰撞后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧.已知在OM段A.B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.其余各處的摩擦不計(jì).重力加速度為g.求 (1)物塊A在檔板B碰撞瞬間的速度v的大小, (2)彈簧最大壓縮時(shí)為d時(shí)的彈性勢(shì)能EP(設(shè)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為零). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖(a)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,其中水平部分AC是質(zhì)量為M=2kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的勻質(zhì)薄板,OB是輕質(zhì)硬桿,下端通過(guò)光滑鉸鏈連接在水平地面上,可繞水平軸O在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),支架A端擱在左側(cè)平臺(tái)上.已知AB的長(zhǎng)度l1=
3
4
L,OB的長(zhǎng)度h=0.5m.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的鋼塊(可看成質(zhì)點(diǎn))以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板,鋼塊與板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.問(wèn):T型支架會(huì)不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn)?(g=10m/s2
某同學(xué)的解題思路如下:
支架受力情況如圖(b),設(shè)支架即將翻轉(zhuǎn)時(shí)鋼塊位于B右側(cè)x處,根據(jù)力矩平衡的方程:
Mg(l1-
L
2
)=N?x,式中N=mg,
解得x=0.2m.
此時(shí)鋼塊離A端
s1=
3
4
L+x=0.95m.
然后算出鋼塊以v0=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距離s2;

比較這兩個(gè)距離:
若s2≤s1,則T型支架不會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn);
若s2>s1,則會(huì)繞O軸翻轉(zhuǎn).
請(qǐng)判斷該同學(xué)的解題思路是否正確.若正確,請(qǐng)按照該思路,將解題過(guò)程補(bǔ)充完整,并求出最后結(jié)果;若不正確,請(qǐng)用自己的方法算出正確的結(jié)果.

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一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過(guò).當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來(lái)時(shí),發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方與地面成60°角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍.

【解析】:飛機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)其速度為v1,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,其水平位移為xv1·t,①

聲波向下勻速傳播,設(shè)其傳播速度為v2,則經(jīng)過(guò)時(shí)間t,傳播距離為hv2t,②

xh滿足關(guān)系hxtan60°,③

由①②③式解得v1v,即飛機(jī)的速度約為聲速的

倍.

 

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一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過(guò).當(dāng)他聽(tīng)到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來(lái)時(shí),發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方與地面成60°角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍.

【解析】:飛機(jī)做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)其速度為v1,經(jīng)過(guò)時(shí)間t,其水平位移為xv1·t,①

聲波向下勻速傳播,設(shè)其傳播速度為v2,則經(jīng)過(guò)時(shí)間t,傳播距離為hv2t,②

xh滿足關(guān)系hxtan60°,③

由①②③式解得v1v,即飛機(jī)的速度約為聲速的

倍.

 

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在直角坐標(biāo)平面的第I象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,直線OA是磁場(chǎng)右側(cè)的邊界.在第Ⅱ象限區(qū)域,存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),y軸是電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域的分界線曲線,OM滿足方程x=-ky2(k>0).有一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的負(fù)粒子(重力不計(jì))在曲線OM上某一點(diǎn)由靜止釋放,穿越y(tǒng)軸進(jìn)入磁場(chǎng)中.
(1)求帶電粒子穿越y(tǒng)軸時(shí)的速度與釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)的關(guān)系式;
(2)若粒子從OM上任何位置釋放,要求粒子穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后,都垂直于x軸射出求直線OA與x軸的夾角正切值tanθ(用題中已知物理量的符號(hào)表示)

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精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量M=4kg的木板AB靜止放在光滑水平上,木板右端B點(diǎn)固定著一根輕質(zhì)彈簧,彈簧自由端在C點(diǎn),C到木板左端的距離L=0.5m,質(zhì)量m=1kg的小木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在木板的左端,其與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.木板AB受到水平向左的恒力F=14N,作用時(shí)間t后撤去,恒力F撤去時(shí)小木塊恰好到達(dá)彈簧的自由端C處,此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大壓縮量x=5cm,取g=10m/s2.試求:
(1)水平恒力F作用的時(shí)間
(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能
(3)通過(guò)計(jì)算確定小木塊最終停在C點(diǎn)的左邊還是右邊,并求出整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量.

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1.B。玻痢3.B   4. B   5.C   6.B   7.D  8.ABD .ABC   10.D

11.  丙   錯(cuò)誤操作是先放開(kāi)紙帶后接通電源。

(1)左;(2)

(3)    

(4) ΔEP>ΔEK這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中有阻力。

(5)在實(shí)驗(yàn)誤差允許圍內(nèi),機(jī)械能守恒

12.(1)用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量

  。ǎ玻

  。ǎ常

由能量守恒知

13.解:(1)設(shè)小球擺回到最低點(diǎn)的速度為v,繩的拉力為T,從F開(kāi)始作用到小球返回到最低點(diǎn)的過(guò)程中,運(yùn)用動(dòng)能定理有,在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有,

(2)設(shè)小球擺到的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)相差高度為H,對(duì)全過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理有,

14.解:(1)汽車(chē)以正常情況下的最高速度行駛時(shí) 的功率是額定功率

這時(shí)汽車(chē)做的勻速運(yùn)動(dòng),牽引力和阻力大小相等,即F=F

設(shè)阻力是重力的k倍,F=kmg

代入數(shù)據(jù)得k=0.12

(2)設(shè)汽車(chē)以額定功率行駛速度為時(shí)的牽引力為,則,

而阻力大小仍為代入數(shù)據(jù)可得a=1.2。

   15.解:(1)設(shè)物體A、B相對(duì)于車(chē)停止滑動(dòng)時(shí),車(chē)速為v,根據(jù)動(dòng)量守恒定律

方向向右

(2)設(shè)物體A、B在車(chē)上相對(duì)于車(chē)滑動(dòng)的距離分別為,車(chē)長(zhǎng)為L,由功能關(guān)系

可知L至少為6.8m

     16.解:設(shè)A、B系統(tǒng)滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)鎖定為,解除彈簧鎖定后A、B的速度分別為,B到軌道最高點(diǎn)的速度為V,則有

解得:

17.解:炮彈上升到達(dá)最高點(diǎn)的高度為H,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有  v02=2gH     

設(shè)質(zhì)量為m的彈片剛爆炸后的速度為V,另一塊的速度為v,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,

mV=(M-mv    

設(shè)質(zhì)量為m的彈片運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,有 H=gt2      R=Vt     

炮彈剛爆炸后,由能量守恒定律可得:兩彈片的總動(dòng)能Ek=mV2+Mmv2     

解以上各式得  Ek==6.0×104 J   

 

 

 


同步練習(xí)冊(cè)答案