【題目】柴油打樁機的重錘由汽缸、活塞等若干部件組成,汽缸與活塞間有柴油與空氣的混合物,在重錘與樁碰撞的過程中,通過壓縮使混合物燃燒,產(chǎn)生高溫高壓氣體,從而使樁向下運動,錘向上運動,現(xiàn)把柴油打樁機和打樁過程簡化如下:

柴油打樁機重錘的質(zhì)量為m,錘在樁帽以上高度為h處(如圖a)從靜止開始沿豎直軌道自由落下,打在質(zhì)量為M(包括樁帽)的鋼筋混凝土樁子上.同時,柴油燃燒,產(chǎn)生猛烈推力,錘和樁分離,這一過程的時間極短.隨后,樁在泥土中向下移動一距離l.已知錘反跳后到達最高點時,錘與已停下的樁帽之間的距離也為h(如圖b.已知m=1.0×103kg,M=2.0×103kg,h="2.0" m,l="0.20" m,重力加速度g="10" m/s2,混合物的質(zhì)量不計.設樁向下移動的過程中泥土對樁的作用力F是恒力,求此力的大小

.

【答案】2.1×105N

【解析】

錘自由下落,碰樁前速度v1向下,v1=

碰后,已知錘上升高度為(h-l),故剛碰后向上的速度為v2=

設碰后樁的速度為v,方向向下,由動量守恒,mv1=Mv-mv2

樁下降的過程中,根據(jù)功能關系,

①②③④式得F=Mg+2h-l+

代入數(shù)值,得F=2.1×105N.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】唐僧、悟空、沙僧和八戒師徒四人想劃船渡過一條寬160m的河,他們在靜水中劃船的速度大小為,河水的流速為。對于這次劃船過河,他們有各自的看法,其中正確的是  

A. 唐僧說:我們要想到達正對岸就得朝著正對岸劃船

B. 悟空說:我們要想節(jié)省時間就得朝著正對岸劃船

C. 沙僧說:我們要想少走點路就得朝著正對岸劃船

D. 八戒說:今天這種情況我們是不可能到達正對岸的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究小組收集了兩個電學元件:電阻R0(約為2 kΩ)和手機中的鋰電池(電動勢E標稱值為3.7 V,允許最大放電電流為100 mA).實驗室備有如下器材:

A.電壓表V(量程3 V,電阻RV約為4.0 kΩ)

B.電流表A1(量程100 mA,電阻RA1約為5 Ω)

C.電流表A2(量程2 mA,電阻RA2約為50 Ω)

D.滑動變阻器R1(040 Ω,額定電流1 A)

E.電阻箱R2(0999.9 Ω)

F.開關S一只,導線若干

(1)為了測定電阻R0的阻值,小明設計了一電路,如圖甲所示為其對應的實物圖,圖中的電流表A應選______(選填“A1”或“A2),請將實物連線補充完整_______

(2)為測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r,小紅設計了如圖乙所示的電路圖.根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出圖象,如圖丙所示.若該圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則該鋰電池的電動勢E____,內(nèi)阻r_____(k、bR2表示).該實驗的測量值偏小,造成此系統(tǒng)誤差的主要原因是__________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小物塊在豎直平面內(nèi)的恒力F作用下,沿傾角θ=30°的固定斜面向上運動的過程中,恒力F做功與物塊克服重力做的功相等,下列說法正確的是

A.若斜面光滑,則小物塊一定勻速上滑

B.若斜面粗糙,則小物塊一定減速上滑

C.若斜面光滑,當F最小時,F與斜面的夾角α為零

D.若斜面粗糙,當摩擦力做功最小時,F與斜面的夾角α60°

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,可自由移動的活塞將密閉的氣缸分為體積相等的上下兩部分AB。初始狀態(tài)時,A、B中氣體的溫度都是800 KB中氣體的壓強為1.25×105 Pa,活塞質(zhì)量m2.5 kg,氣缸橫截面積S10 cm2,氣缸和活塞都是由絕熱的材料制成。現(xiàn)保持B中氣體溫度不變,設法緩慢降低A中氣體的溫度,使A中氣體體積變?yōu)樵瓉淼?/span>,若不計活塞與氣缸壁之間的摩擦,g10 m/s2,求降溫后A中氣體的溫度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車在平直公路上行駛,其位移一時間圖象如圖所示,則下列說法正確的是

A. 04s內(nèi),乙車做勻速直線運動

B. 2s末,甲、乙兩車相遇

C. 2s末,甲車的速度小于乙車的速度

D. 04s內(nèi),甲、乙兩車的平均速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學做測勻變速直線運動的加速度的實驗裝置如圖1所示。一小車放在水平長木板上,左側(cè)拴有一細軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,小車右側(cè)與穿過電火花計時器的紙帶相連,在重物牽引下,小車在木板上向左運動,如圖給出了電火花計吋器在紙帶上打出的一些計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點間還有4個點沒畫出,電火花計時器所用的交流電頻率為50Hz。

(1)該同學進行了以下實驗操作步驟,其中錯誤的步驟是_____________。

A.將打點計時器固定在長木板有滑輪一端,并接好電路

B.將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔

C.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面吊著適當重的鉤碼

D.拉住紙帶,將小車移到靠近打點計時器的一端后,放開紙帶,再接通電源

(2)根據(jù)紙帶可以計算打下各點時小車的瞬時速度及小車的加速度,現(xiàn)計算打下第2點時小車的瞬時速度:v2____m/s,小車的加速度為a=____m/s2。(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

(3)另一同學利用如圖所示的裝置測定導軌上滑塊運動的加速度,滑塊上安裝了寬度為d的擋光片,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門A、B,配套的數(shù)字毫秒計(圖中未畫出)記錄了擋光片通過光電門A、B的時間分別為t1、t2,若兩個光電門A、B間距離為L,則滑塊通過第一個光電門的速度表達式為vA______________;瑝K加速度的表達式為a=_______。(用題中字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標為。相距很遠的兩分子在分子力作用下,僅在分子力的作用下由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是( 。

A.階段,F做正功,分子動能增加,勢能減小

B.階段,F做負功,分子動能減小,勢能也減小

C.時,分子勢能最小

D.分子動能和勢能之和在整個過程中先增加后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上停放一質(zhì)量為3m的木板C,質(zhì)量分別為2mmAB兩滑塊,同時從木板的兩端以相同的速率v滑上木板,兩滑塊相撞后粘連成一個整體一起運動。已知木板C與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,滑塊AB與木板間的動摩擦因數(shù)分別為為3μ6μ,

A. 木板C加速運動時的加速度大小為μg

B. 木板C加速運動時的加速度大小為2μg

C. 兩滑塊相撞后瞬間的速度大小一定小于

D. 兩滑塊相撞后瞬間的速度大小可能等于

查看答案和解析>>

同步練習冊答案