如圖所示,讓小球從圖中的位置由靜止開始下擺,正好擺到最低點時擺線被拉斷,設(shè)擺線長m,懸點到地面的高度為m,不計空氣阻力,求擺球落地時的速度。

10 m/s

解析試題分析:由于運(yùn)動小球從點經(jīng)點到落地點的整個運(yùn)動過程中只有重力做功,以地面為參考平面,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
  (3分)
由幾何關(guān)系知球的初始高度為:  (3分)
兩式聯(lián)立解得:  (3分)
考點:本題考查機(jī)械能守恒定律,圓周運(yùn)動和平拋運(yùn)動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,左側(cè)為一個半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平, O點為球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個固定光滑斜面,斜面足夠長,傾角θ=30°。一根不可伸長的不計質(zhì)量的細(xì)繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上,線的兩端分別系有可視為質(zhì)點的小球m1和m2,且m1>m2。開始時m1恰在右端碗口水平直徑A處, m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn),此時連接兩球的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直。當(dāng)m1由靜止釋放運(yùn)動到圓心O的正下方B點時細(xì)繩突然斷開,不計細(xì)繩斷開瞬間的能量損失。

(1)求小球m2沿斜面上升的最大距離s;(2)若已知細(xì)繩斷開后m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為R/2,求m1/m2。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分)如圖,一不可伸長的輕繩上端懸掛于O點,下端系一質(zhì)量m="1.0" kg的小球,F(xiàn)將小球拉到A點(保持繩繃直)由靜止釋放,當(dāng)它經(jīng)過B點時繩恰好被拉斷,小球平拋后落在水平地面上的C點。地面上的D點與OB在同一豎直線上,已知繩長L="1.0" m,B點離地高度H="1.0" m,A、B兩點的高度差h="0.5" m,重力加速度g取10m/s2,不計空氣影響,求:
 
(1)地面上DC兩點間的距離s;
(2)輕繩所受的最大拉力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

一根長為L、質(zhì)量不計的硬桿OA,桿的中點C及A端各固定一個質(zhì)量均為m的小球,桿、球系統(tǒng)可在豎直平面內(nèi)繞O端的水平軸轉(zhuǎn)動,如圖所示.若開始時桿處于水平位置,并由靜止釋放,當(dāng)該系統(tǒng)在轉(zhuǎn)動過程中通過豎直位置時,A端小球的速度為多大?中點小球的機(jī)械能比在水平位置時減少了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接,彈簧下端固定在地上.平衡時,彈簧的壓縮量為x0,如右圖所示.一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下,打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運(yùn)動,但不粘連.它們到達(dá)最低點后又向上運(yùn)動.已知物塊質(zhì)量也為m時,它們恰能回到O點.若物塊質(zhì)量為2m,仍從A處自由落下,則物塊與鋼板回到O點時,還具有向上的速度.求物塊向上運(yùn)動到達(dá)的最高點與O點的距離.
 

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

蹦床比賽分成預(yù)備運(yùn)動和比賽動作。最初,運(yùn)動員靜止站在蹦床上在預(yù)備運(yùn)動階段,他經(jīng)過若干次蹦跳,逐漸增加上升高度,最終達(dá)到完成比賽動作所需的高度;此后,進(jìn)入比賽動作階段。
把蹦床簡化為一個豎直放置的輕彈簧,彈力大小F="kx" (x為床面下沉的距離,k為常量)。質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動員靜止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在預(yù)備運(yùn)動中,假設(shè)運(yùn)動員所做的總共W全部用于其機(jī)械能;在比賽動作中,把該運(yùn)動員視作質(zhì)點,其每次離開床面做豎直上拋運(yùn)動的騰空時間均為△t=2.0s,設(shè)運(yùn)動員每次落下使床面壓縮的最大深度均為xl。取重力加速度g=10m/s2,忽略空氣阻力的影響。
(1)求常量k,并在圖中畫出彈力Fx變化的示意圖;
(2)求在比賽動作中,運(yùn)動員離開床面后上升的最大高度hm
(3)借助F-x 圖像可以確定彈性做功的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,求 x1W的值

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律,實驗裝置如圖所示,水平桌面上固定一傾
斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨
過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點有一光電門,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,用d表示A點到光電門B處的距離, b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度,實驗時滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動。

⑴用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度b,結(jié)果如圖所示,由此讀出b=mm;
⑵滑塊通過B點的瞬時速度可表示為;
⑶某次實驗測得傾角,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為ΔEk=,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為ΔEp=,在誤差允許的范圍內(nèi),若ΔEk = ΔEp則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒;
⑷在上次實驗中,某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的圖象如圖所示,并測得M=m,則重力加速度g=m/s2。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

河寬200m,某人站在河邊,發(fā)現(xiàn)垂直于河岸方向河的正中有人落水,水速3m/s,如該人用1m/s的速度游去救人,最快的到達(dá)時間為___________s。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,人沿平直的河岸以速度 v 行走,且通過不可伸長的繩拖船,船沿繩的方向行進(jìn),此過程中繩始終與水面平行.當(dāng)繩與河岸的夾角為時,船的速率為

A.
B.
C.
D.

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同步練習(xí)冊答案