分析 (1)子彈射入木塊的過程,系統(tǒng)動量守恒;木塊滑上軌道后相互作用的過程中三者組成的系統(tǒng)的動量守恒,機械能也守恒,以子彈的初速度方向為正方向,由動量守恒定律與機械能守恒定律可以求出初速度;
(2)木塊在圓弧軌道上運動的過程中,對整個系統(tǒng)由水平方向動量守恒定律和機械能守恒即可求出.
解答 解:(1)彈射入木塊的過程,系統(tǒng)動量守恒,以子彈的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
mv0=(m+2m)v1,
木塊滑上軌道后相互作用的過程中三者組成的系統(tǒng)沿水平方向的動量守恒,由于半徑為R的14光滑圓弧軌道槽塊,當(dāng)木塊到達(dá)最高點時,水平方向的速度與軌道的水平方向的速度相等,則:
(m+2m)v1=(m+2m+2m)v2
木塊滑上軌道的過程中中機械能也守恒,則:12•3mv21=12•5mv22+3mg•2R
聯(lián)立得:v0=3√10gR,v1=√10gR;v2=0.6√10gR
(2)木塊在圓弧軌道上運動的過程中,圓弧軌道受到木塊對它的作用力始終有向右的分力,所以只有當(dāng)木塊與圓弧軌道分離時,圓弧軌道的水平速度最大,設(shè)此時它們的速度分別是v3和v4,由動量守恒定律得:
(m+2m)v1=(m+2m)v3+2mv4
由機械能守恒得:12•3mv21=12•3mv23+12•2mv24
聯(lián)立得:v3=0.2v1=0.2√10gR,方向與初速度的方向相同,水平向右.
答:(1)子彈射入木塊前的速度是3√10gR;
(2)軌道槽塊獲得最大速度時,木塊的速度大小是0.2√10gR,方向水平向右.
點評 本題考查了求速度與木塊上升的高度問題,分析清楚物體運動過程、應(yīng)用動量守恒定律與機械能守恒定律即可正確解題.
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
次數(shù) 項目 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
U/V | 0.50 | 0.85 | 1.40 | 1.80 | 2.20 | 2.62 |
I/A | 0.12 | 0.20 | 0.28 | 0.42 | 0.50 | 0.58 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | A、B兩物體開始時相距100m,同時開始相向運動 | |
B. | B物體做勻減速直線運動,加速度大小為5m/s2 | |
C. | 在t=8s時A、B在距A的出發(fā)點60m處相遇 | |
D. | A物體在運動過程中停了6s |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2.4h | B. | 4.6h | C. | 7.5h | D. | 8.3h |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | t=2s | B. | t=2.5s | C. | W=4.5J | D. | W=9J |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 0.5 T | B. | 1 T | C. | 1.5 T | D. | 4T |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 當(dāng)F增大時,f也隨之增大 | B. | 當(dāng)F增大時,f保持不變 | ||
C. | F與f是一對作用力反作用力 | D. | F與f的合力為零 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 磁鐵對桌面的壓力增大 | B. | 磁鐵對桌面的壓力減小 | ||
C. | 磁鐵對桌面的壓力不變 | D. | 磁鐵對桌面有摩擦力 |
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