解得x=0.266m.即起重機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性.當系統(tǒng)動量守恒時平均動量也守恒.用人船模型的公式解這類變速直線運動的位移不涉及速度的問題時.是非常簡便的.應(yīng)用時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.進入水平面上的滑道時無機械能損失.為使A制動.將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線M處的墻上.另一端與質(zhì)量為m2的檔板相連.彈簧處于原長時.B恰好位于滑道的末端O點.A與B碰撞時間極短.碰撞后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧.已知在OM段A.B與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ.其余各處的摩擦不計.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)彈簧最大壓縮時為d時的彈性勢能EP(設(shè)彈簧處于原長時彈性勢能為零). 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、長度為L=1m的勻質(zhì)薄板,OB是輕質(zhì)硬桿,下端通過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,支架A端擱在左側(cè)平臺上.已知AB的長度l1=
3
4
L,OB的長度h=0.5m.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=2kg的鋼塊(可看成質(zhì)點)以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板,鋼塊與板間動摩擦因數(shù)μ=0.5.問:T型支架會不會繞O軸翻轉(zhuǎn)?(g=10m/s2
某同學的解題思路如下:
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;

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

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一架飛機水平勻速地在某同學頭頂飛過.當他聽到飛機的發(fā)動機聲從頭頂正上方傳來時,發(fā)現(xiàn)飛機在他前上方與地面成60°角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機的速度約為聲速的多少倍.

【解析】:飛機做勻速直線運動,設(shè)其速度為v1,經(jīng)過時間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)過時間t,傳播距離為hv2t,②

xh滿足關(guān)系hxtan60°,③

由①②③式解得v1v,即飛機的速度約為聲速的

倍.

 

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一架飛機水平勻速地在某同學頭頂飛過.當他聽到飛機的發(fā)動機聲從頭頂正上方傳來時,發(fā)現(xiàn)飛機在他前上方與地面成60°角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機的速度約為聲速的多少倍.

【解析】:飛機做勻速直線運動,設(shè)其速度為v1,經(jīng)過時間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)過時間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,在直角坐標平面的第I象限內(nèi)有一勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度為B,直線OA是磁場右側(cè)的邊界.在第Ⅱ象限區(qū)域,存在電場強度大小為E的水平向左的勻強電場,y軸是電場、磁場區(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的負粒子(重力不計)在曲線OM上某一點由靜止釋放,穿越y(tǒng)軸進入磁場中.
(1)求帶電粒子穿越y(tǒng)軸時的速度與釋放點縱坐標的關(guān)系式;
(2)若粒子從OM上任何位置釋放,要求粒子穿過磁場區(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點固定著一根輕質(zhì)彈簧,彈簧自由端在C點,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)靜止在木板的左端,其與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.木板AB受到水平向左的恒力F=14N,作用時間t后撤去,恒力F撤去時小木塊恰好到達彈簧的自由端C處,此后的運動過程中彈簧的最大壓縮量x=5cm,取g=10m/s2.試求:
(1)水平恒力F作用的時間
(2)彈簧的最大彈性勢能
(3)通過計算確定小木塊最終停在C點的左邊還是右邊,并求出整個運動過程中所產(chǎn)生的熱量.

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1.B 2.A 3.B   4. B   5.C   6.B   7.D  8.ABD .ABC   10.D

11.  丙   錯誤操作是先放開紙帶后接通電源。

(1)左;(2)

(3)    

(4) ΔEP>ΔEK這是因為實驗中有阻力。

(5)在實驗誤差允許圍內(nèi),機械能守恒

12.(1)用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量、

  。ǎ玻

  。ǎ常

由能量守恒知

13.解:(1)設(shè)小球擺回到最低點的速度為v,繩的拉力為T,從F開始作用到小球返回到最低點的過程中,運用動能定理有,在最低點根據(jù)牛頓第二定律有,

(2)設(shè)小球擺到的最高點與最低點相差高度為H,對全過程運用動能定理有。

14.解:(1)汽車以正常情況下的最高速度行駛時 的功率是額定功率

這時汽車做的勻速運動,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)汽車以額定功率行駛速度為時的牽引力為,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相對于車停止滑動時,車速為v,根據(jù)動量守恒定律

方向向右

(2)設(shè)物體A、B在車上相對于車滑動的距離分別為,車長為L,由功能關(guān)系

可知L至少為6.8m

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

解得:

17.解:炮彈上升到達最高點的高度為H,根據(jù)勻變速直線運動規(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)動量守恒定律,

mV=(M-mv    

設(shè)質(zhì)量為m的彈片運動的時間為t,根據(jù)平拋運動規(guī)律,有 H=gt2      R=Vt     

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

解以上各式得  Ek==6.0×104 J   

 

 

 


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