如圖所示,一砂袋用無(wú)彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn).開(kāi)始時(shí)砂袋處于靜止?fàn)顟B(tài),此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出。第一次彈丸的速度為v0,打入砂袋后二者共同擺動(dòng)的最大擺角為θ(θ<90°),當(dāng)其第一次返回圖示位置時(shí),第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋,使砂袋向右擺動(dòng)且最大擺角仍為θ.若彈丸質(zhì)量均為m,砂袋質(zhì)量為5m,彈丸和砂袋形狀大小忽略不計(jì),求:兩粒彈丸的水平速度之比為多少?

解析試題分析:彈丸擊中砂袋瞬間,系統(tǒng)水平方向不受外力,動(dòng)量守恒,設(shè)碰后彈丸和砂袋的共同速度為v1,細(xì)繩長(zhǎng)為L(zhǎng),根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv0=(m+5m)v1,
砂袋擺動(dòng)過(guò)程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,所以
設(shè)第二粒彈丸擊中砂袋后彈丸和砂袋的共同速度為v2,同理有:mv-(m+5m)v1=(m+6m)v2

聯(lián)解上述方程得
考點(diǎn):動(dòng)量守恒定律及機(jī)械能守恒定律.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

在下列所描述的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,若物體所受的空氣阻力均可忽略不計(jì),則機(jī)械能守恒的是 (    )

A.小孩沿滑梯勻速滑下
B.電梯中的貨物隨電梯一起勻速下降
C.發(fā)射過(guò)程中的火箭加速上升
D.被投擲出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,圓心角為90°的光滑圓弧形軌道,半徑為1.6m,其底端切線沿水平方向.長(zhǎng)為的斜面,傾角為60°,其頂端與弧形軌道末端相接,斜面正中間有一豎直放置的直桿,現(xiàn)讓質(zhì)量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開(kāi)始滑下,物塊離開(kāi)弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過(guò),重力加速度取10m/s2,求:

(1)物塊滑到弧形軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(2)直桿的長(zhǎng)度為多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖,兩足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,相距為L(zhǎng),一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直,一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒在距離磁場(chǎng)上邊界h處由靜止釋放,導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后,流經(jīng)電流表的電流逐漸減小,最終穩(wěn)定為I。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,導(dǎo)體棒在此電路中的有效電阻為R,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B;
(2)電流穩(wěn)定后,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v;
(3)流經(jīng)電流表電流的最大值Im

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在光滑的水平面上,一質(zhì)量為mA=0.1kg的小球A,以8 m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),與質(zhì)量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道,且恰好能通過(guò)最高點(diǎn)N后水平拋出。g=10m/s2。求:

(1) 碰撞后小球B的速度大小;
(2) 小球B從軌道最低點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)N的過(guò)程中所受合外力的沖量;
(3) 碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能損失。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在水平地面上豎直固定一根內(nèi)壁光滑的圓管,管的半徑R=3.6m(管的內(nèi)徑大小可以忽略),管的出口A在圓心的正上方,入口B與圓心的連線與豎直方向成60°角,如圖所示.現(xiàn)有一只質(zhì)量m=1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從某點(diǎn)P以一定的初速度水平拋出,恰好從管口B處沿切線方向飛入,小球到達(dá)A時(shí)恰好與管壁無(wú)作用力.取g=10m/s2.求:

(1)小球到達(dá)圓管最高點(diǎn)A時(shí)的速度大;
(2)小球在管的最低點(diǎn)C時(shí),管壁對(duì)小球的彈力大;
(3)小球拋出點(diǎn)P到管口B的水平距離x.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分) 如圖所示,A為有光滑曲面的固定軌道,軌道底端的切線方向是水平的.質(zhì)量M=40 kg的小車(chē)B靜止于軌道右側(cè),其上表面與軌道底端在同一水平面上.一個(gè)質(zhì)量 m=20 kg的物體 C 以2.0 m/s的初速度從軌道頂端滑下,沖上小車(chē) B 后經(jīng)一段時(shí)間與小車(chē)相對(duì)靜止并一起運(yùn)動(dòng).若軌道頂端與底端的高度差 h=1.6 m.物體與小車(chē)板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40,小車(chē)與水平面間的摩擦忽略不計(jì).(取 g=10 m/s2),求:

①物體與小車(chē)保持相對(duì)靜止時(shí)的速度 v;
②物體在小車(chē)上相對(duì)滑動(dòng)的距離 L.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖甲所示是一個(gè)單擺振動(dòng)的情形,O是它的平衡位置,B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置.設(shè)擺球向右方向運(yùn)動(dòng)為正方向.圖乙所示是這個(gè)單擺的振動(dòng)圖象.根據(jù)圖象回答:(

(1)單擺振動(dòng)的頻率是多大?
(2)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0 m/s2,試求這個(gè)擺的擺長(zhǎng)是多少?
(3)如果擺球在B處繩上拉力F1=1.01N,在O處繩上拉力F2=0.995N,則擺球質(zhì)量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

小船在200m寬的河中過(guò)河,水流速度是4m/s,船在靜水中的航速是5m/s,則下列判斷正確的是 (    )

A.小船過(guò)河所需的最短時(shí)間是40s
B.要使小船過(guò)河的位移最短,船頭應(yīng)始終正對(duì)著對(duì)岸
C.要使小船過(guò)河的位移最短,過(guò)河所需的時(shí)間是50s
D.如果水流速度增大為6m/s,小船過(guò)河所需的最短時(shí)間將增大

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