【題目】豎直平面內(nèi)的半圓軌道光滑且與水平地面相切于B點,一質(zhì)量為1kg的堅硬小物塊A(可視為質(zhì)點),靜止在光滑的水平地面上,如圖所示.一顆質(zhì)量為10g的子彈以505m/s的速度向左飛來,正好打中并留在小物塊內(nèi),它們一起向左運動,已知R=0.4m,g=10m/s2 . 求:
①子彈打中小物塊并合成一個整體時的共同速度;
②小物塊在C點對軌道頂端的壓力大。
③小物塊落地點與B點的水平距離.
【答案】解:①子彈打中小物塊的過程,取向左為正方向,由動量守恒定律得:
mv0=(m+M)v
得共同體的速度為:v= = =5m/s
②小物塊(含子彈)從A運動到C點的過程,由機械能守恒定律得:
= +(m+M)g2R
戴爾數(shù)據(jù)解得:vC=3m/s
在C點,由牛頓第二定律得:
N+(m+M)g=(m+M)
代入數(shù)據(jù)解得 N=12.625N
由牛頓第三定律知,小物塊在C點對軌道頂端的壓力大小為:N′=N=12.625N;
③小物塊離開C點后做平拋運動,則有:
2R=
x=vCt
解得小物塊落地點與B點的水平距離為:x=1.2m
答:①子彈打中小物塊并合成一個整體時的共同速度是5m/s;
②小物塊在C點對軌道頂端的壓力大小是12.625N;
③小物塊落地點與B點的水平距離是1.2m.
【解析】①子彈打擊小物塊的過程遵守動量守恒,由動量守恒定律求兩者并合成一個整體時的共同速度;②由于沒有摩擦,所以共同體從A運動到C的過程中,機械能守恒,由機械能守恒定律求出共同體到達C點時的速度,再由牛頓運動定律求從小物塊在C點對軌道頂端的壓力大;③小物塊離開C點后做平拋運動,由分位移公式求落地點與B點的水平距離.
【考點精析】利用平拋運動和動量守恒定律對題目進行判斷即可得到答案,需要熟知特點:①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運動;運動規(guī)律:平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動;動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,但在某個方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖a所示,在水平路段上有一質(zhì)量為的汽車,正以的速度向右勻速運動,汽車前方的水平路段較粗糙,汽車通過整個路段的圖象如圖b所示(在處水平虛線與曲線相切),運動過程中汽車發(fā)動機的輸出功率保持不變,假設汽車在兩個路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空氣阻力等)各自有恒定的大小.(解題時將汽車看成質(zhì)點)
()求汽車在路段運動時所受的阻力大小及路段所受的阻力大小.
()求汽車剛好開過點時的加速度a.
()求路段的長度.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我國將發(fā)射“天宮二號”空間實驗室,之后發(fā)射“神州十一號”飛船與“天宮二號”對接.假設“天宮二號”與“神州十一號”都圍繞地球做勻速圓周運動,為了實現(xiàn)飛船與空間實驗室的對接,下列措施可行的是( )
A.使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行,然后飛船加速追上空間實驗室實現(xiàn)對接
B.使飛船與空間實驗室在同一軌道上運行,然后空間實驗室減速等待飛船實現(xiàn)對接
C.飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上加速,加速后飛船逐漸靠近空間實驗室,兩者速度接近時實現(xiàn)對接
D.飛船先在比空間實驗室半徑小的軌道上減速,減速后飛船逐漸靠近空間實驗室,兩者速度接近時實現(xiàn)對接
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】物體做直線運動時,下列說法正確的是( )
A. 物體在加速度方向與速度的方向一致時,加速度減小時,速度仍增大
B. 在勻減速直線運動中,物體的加速度比小
C. 物體的速度等于,其加速度也一定等于
D. 只有在確定初速度方向為正方向的條件下,勻加速度運動中的加速度才為正值
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,原長分別為和、勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上.兩彈簧之間有一質(zhì)量為的物體,最下端掛著質(zhì)量為的另一物體,整個裝置處于靜止狀態(tài).
(1)這時兩個彈簧的總長度為多大?
(2)若用一個質(zhì)量為的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起,直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧的原長之和,求這時平板施加給下面物體的支持力多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】運城市位于山西省南端黃河金三角地區(qū),與陜西、河南兩省隔黃河而相望,近年來隨著經(jīng)濟的增長,環(huán)境卻越來越糟糕:冬天的霧霾極為嚴重,某些企業(yè)對水和空氣的污染讓周邊的居民苦不堪言…為對運城市及相鄰區(qū)域內(nèi)的環(huán)境進行有效的監(jiān)測,現(xiàn)計劃發(fā)射一顆環(huán)境監(jiān)測衛(wèi)星,要求該衛(wèi)星每天同一時刻以相同的方向通過運城市的正上空.已知運城市的地理坐標在東經(jīng)110°30'和北緯35°30'.下列四選項為康杰中學的同學們對該衛(wèi)星的運行參數(shù)的討論稿,其中說法正確的是( )
A.該衛(wèi)星軌道可以是周期為l20分鐘的近極地軌道
B.該衛(wèi)星的軌道必須為地球同步衛(wèi)星軌道
C.該衛(wèi)星的軌道平面必過地心且與赤道平面呈35°30'的夾角
D.該衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動角速度約為7.3×10﹣5rad/s
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】近年來,我國大部分地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)的霧霾天氣給人們生活帶來不便,假設一輛汽車在霧霾天做勻減速直線運動直至停了下來.下列汽車位移x與時間t的關系圖象中正確的是( )
A.
B.
C.
D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩人參加拔河比賽時的場景如圖所示.下列說法正確的是( )
A.若甲贏,則甲對繩子的拉力大小大于繩子對甲的拉力大小
B.不論誰贏,甲對繩子的拉力大小均等于繩子對甲的拉力大小
C.甲受到的重力與支持力是一對作用力和反作用力
D.甲受到的摩擦力與繩子的拉力是一對作用力和反作用力
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩個傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán),兩環(huán)上分別用細線懸吊著兩物體C、D,如圖所示,當它們都沿滑桿一起向下滑動時,A的懸線與桿垂直,B的懸線豎直向下,則( )
A.A環(huán)與桿無摩擦力
B.B環(huán)與桿無摩擦力
C.A環(huán)做的是勻速運動
D.B環(huán)做的是勻速運動
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com