【題目】如圖所示，一輛質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上，小車立柱上固定一條長(zhǎng)為L(zhǎng)，拴有小球的細(xì)繩．質(zhì)量為m的小球由與懸點(diǎn)在同一水平面處?kù)o止釋放，重力加速度為g，不計(jì)阻力．求小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力的最大值．

【答案】解：當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí)，小球和小車的速度大小分別為v1和v2 ． 取水平向右為正方向，據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒得：
mv1﹣Mv2=0
另據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：
mgL= mv12+ Mv22
得：v1=
v2=
以小車為參考系，
小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力的最大值T滿足：
解得：
答：小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力的最大值為 ．
【解析】當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒定律以及系統(tǒng)的機(jī)械能守恒列式求出速度，再根據(jù)牛頓第二定律求解即可．
【考點(diǎn)精析】掌握動(dòng)量守恒定律是解答本題的根本，需要知道動(dòng)量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2 kg的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過2 s落地．取g＝10 m/s2 ． 關(guān)于重力做功的功率，下列說法正確的是（ ）
A.下落過程中重力的平均功率是400 W
B.下落過程中重力的平均功率是100 W
C.落地前的瞬間重力的瞬時(shí)功率是400 W
D.落地前的瞬間重力的瞬時(shí)功率是200 W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】?jī)蓚�(gè)電荷量分別為﹣Q、+4Q的電荷a和 b，在真空中相距為l，如果引入另一點(diǎn)電荷C，正好使這三個(gè)電荷都處于靜止?fàn)顟B(tài)，試確定點(diǎn)電荷C的位置、電性、電荷量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于功率以下說法中正確的是（ ）
A.據(jù) P= 可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大
B.據(jù) P=Fv可知，汽車牽引力一定與速度成反比
C.據(jù) P= 可知，知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功，就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率
D.根據(jù) P=Fv可知，發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速度成反比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火星表面特征非常接近地球，適合人類居住，近期，我國(guó)宇航員王躍與俄羅斯宇航員一起進(jìn)行“模擬登火星”實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，已知火星半徑是地球半徑的 ，質(zhì)量是地球質(zhì)量的 ，自轉(zhuǎn)周期與地球的基本相同，地球表面重力加速度為g，王躍在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自轉(zhuǎn)影響的條件下，下列分析不正確的是（ ）
A.火星表面的重力加速度是
B.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的
C.王躍在火星表面受的萬有引力是在地球表面受萬有引力的 倍
D.王躍以相同的初速度在火星上起跳時(shí)，可跳的最大高度是

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)物體做平拋運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是_____（選填“勻變速曲線運(yùn)動(dòng)”或“變加速曲線運(yùn)動(dòng)”），它在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是_____（選填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”）；豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是_____（選填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“自由落體運(yùn)動(dòng)”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球A質(zhì)量為m．固定在輕細(xì)直桿L的一端，并隨桿一起繞桿的另一端O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．如果小球經(jīng)過最高位置時(shí)，桿對(duì)球的作用力為拉力，拉力大小等于球的重力．求：

（1）球在最高位置時(shí)的速度大��；
（2）當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為 ，球?qū)U的作用力和球的向心加速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年里約奧運(yùn)會(huì)正在如火如荼的進(jìn)行著，里約市交警部門為了保障奧運(yùn)期間交通安全暢通，為了能夠準(zhǔn)確檢測(cè)車輛行駛情況，在公路上安裝了超聲波測(cè)速儀，圖甲是超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出被測(cè)物體的速度。圖乙中P1、P2是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2分別是P1、P2由汽車反射回來的信號(hào)。設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，P1、P2之間的時(shí)間間隔t＝1．0 s，超聲波在空氣中的傳播速度是v＝340 m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖乙可知，汽車在接收到P1、P2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)，前進(jìn)的距離是多少？汽車的速度是多大（保留三位有效數(shù)字）?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)量待測(cè)電阻的阻值．現(xiàn)有器材為：
待測(cè)電阻R（阻值約為5Ω）
電源（電動(dòng)勢(shì)3V）
滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω）
電流表（量程0.6A，3A
電壓表（量程3V，15V）
開關(guān)，導(dǎo)線若干．
實(shí)驗(yàn)要求在測(cè)量電路中將電流表外接，滑動(dòng)變阻器起限流作用．回答下列問題：
（1）按照實(shí)驗(yàn)要求在圖（a）中畫出實(shí)物連線圖．

（2）若已按實(shí)驗(yàn)要求接線，閉合開關(guān)后移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)始終約為3V，電流表的示數(shù)始終接近0．寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的一個(gè)原因： ．
（3）在連線正確后，閉合開關(guān)．電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖（b）和圖（c）所示．由圖可知，電壓表讀數(shù)為V，電流表讀數(shù)為A．由此可得待測(cè)電阻的阻值為Ω（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案