如圖所示,一質(zhì)量為m=1kg、長為L=1m的直棒上附有倒刺,物體順著直棒倒刺下滑,其阻力只為物體重力的1/5,逆著倒刺而上時,將立即被倒刺卡住.現(xiàn)該直棒直立在地面上靜止,一環(huán)狀彈性環(huán)自直棒的頂端由靜止開始滑下,設(shè)彈性環(huán)與地面碰撞不損失機械能,彈性環(huán)的質(zhì)量M=3kg,重力加速度g=10m/s2.求直棒在以后的運動過程中底部離開地面的最大高度.
彈性環(huán)下落到地面時,速度大小為v1,由動能定理得:
Mgl-fl=
1
2
Mv12
代人數(shù)據(jù)解得:v1=4m/s
彈性環(huán)反彈后被直棒刺卡住時,與直棒速度相同,設(shè)為v2,由動量守恒定律得:
Mv1=(M+m)v2
解得:v2=3m/s
直棒能上升的最大高度為:H=
v22
2g
=0.45m/s
答:直棒在以后的運動過程中底部離開地面的最大高度為0.45m/s.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運動,已知它們的動量分別是p甲="5" kg·m/s,p乙="7" kg·m/s,甲追上乙并發(fā)生碰撞,碰后乙球的動量變?yōu)閜乙′="10" kg·m/s,則兩球質(zhì)量m甲與m乙的關(guān)系可能是(   )
A.m甲=m乙B.m乙=2m甲
C.m乙=4m甲D.m乙=6m甲

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

 從同樣高度落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易打碎,而掉在草地上不容易打碎,其原因是: [ ]
A.掉在水泥地上的玻璃杯動量大,而掉在草地上的玻璃杯動量小
B.掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大,掉在草地上的玻璃杯動量改變小
C.掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快,掉在草地上的玻璃杯動量改變慢
D.掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時,相互作用時間短,而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時間長。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖6-2-12所示,光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動.兩球質(zhì)量關(guān)系為,規(guī)定向右為正方向,A、B兩球的動量均為,運動中兩球發(fā)生碰撞,碰撞后A球的動量增量為,則(   )
A.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為
B.左方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為
C.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為
D.右方是A球,碰撞后A、B兩球速度大小之比為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1-2-20所示,在足夠大的光滑水平面上放有兩個質(zhì)量相等的物塊,其中物塊A連接一個輕彈簧并處于靜止?fàn)顟B(tài),物塊B以初速度向著物塊A運動,當(dāng)物塊B與物塊A上的彈簧發(fā)生相互作用時,兩物塊保持在一條直線上運動.若分別用實線和虛線表示物塊B和物塊A的圖象,則兩物塊在相互作用過程中,正確的圖象是圖1-2-21中的(  )
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑水平面上,甲、乙兩小滑塊相向運動,已知甲的質(zhì)量m1=0.6kg,乙的質(zhì)量m2=0.4kg,甲的速度大小v1=0.8m/s,乙的速度大小v2=0.5m/s,兩滑塊想碰后粘在一起,則它們一起運動的速度大小為______m/s,方向與______碰前速度方向相同(填“甲”或“乙”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量為4kg的小球A與質(zhì)量為2kg的小球B,用輕彈簧相連(未栓接)在光滑的水平面上以速度v.向左運動,在A球與左側(cè)墻壁碰撞,碰后兩球繼續(xù)運動的過程中,彈簧的最大彈性勢能為8J,假設(shè)A球與墻壁碰撞過程中無機械能的損失,求:
①彈簧彈性勢能在何時達到最大;
②v0的大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一砂袋用無彈性輕細(xì)繩懸于O點.開始時砂袋處于靜止?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的最大擺角為θ(θ<90°),當(dāng)其第一次返回圖示位置時,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,求兩粒彈丸的水平速度之比v0/v為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,長木板ab的b端固定一檔板,木板連同擋板的質(zhì)量為M=4.0kg,a到擋板的距離s=2.0m.木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物塊,其質(zhì)量m=1.0kg,小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.10,它們都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)令小物塊以初速v0=4.0m/s,沿木板向前滑動,直到和檔板相撞.g=10m/s2
(1)碰撞后,若小物塊恰好回到a端而不脫離木板.求碰撞過程中損失的機械能.
(2)若s=1.5m,碰撞過程中損失的機械能為3.0J,求長木板的最終速度大?

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