如圖所示,讓擺球從圖中的A位置由靜止開始下擺,正好擺到最低點B位置時線被拉斷.設(shè)擺線長l=1.6m,擺球質(zhì)量為0.5kg,擺線的最大拉力為10N,懸點與地面的豎直高度為H=4. 0m,不計空氣阻力,g=10m/s2.求:

(1)擺球落地時速度的大;
(2)D點到C點的距離.
v=8m/s  s=m

試題分析:(1)擺球由A位置擺到最低點B位置的過程中,只有重力對擺球做功,其機械能守恒.由機械能守恒定律求出擺球擺到最低點B位置時的速度.擺球經(jīng)過B位置時由重力和細線的拉力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求解細線的拉力.
(2)球擺到B點時細線被拉斷后,擺球做平拋運動,平拋運動的高度為h=H-l=5m,再機械能守恒求出小球落地時的速度大。\用運動的分解方法求出平拋運動的水平距離DC.
解:(1)小球剛擺到B點時,由牛頓第二定律可知
Fmmgm
由①并代入數(shù)據(jù)可解得:
vB=4m/s
小球離開B后,做平拋運動
豎直方向:Hlgt2
落地時豎直方向的速度:vygt
落地時的速度大。v
由以上幾式并代入數(shù)據(jù)可解得:
v=8m/s
(2)落地點DC的距離
SvBt,可解得:sm
點評:本題是圓周運動與平拋運動的綜合,采用程度法分析求解.基礎(chǔ)題.
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:計算題

2007年10月24日,中國首次月球探測工程取得圓滿成功.假設(shè)探月宇航員站在月球表面一斜坡上的M點,并沿水平方向以初速度v0拋出一個質(zhì)量為m的小球,測得小球經(jīng)時間t落到斜坡上另一點N,斜面的傾角為,已知月球半徑為R,月球的質(zhì)量分布均勻,萬有引力常量為G,求:

(1)月球表面的重力加速度;
(2)人造衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體以速度水平拋出,若不計空氣阻力,則當其豎直分位移與水平位移相等時,以下說法中正確的是(  )
A.豎直分速度等于水平分速度B.即時速度大小為
C.運動的時間為D.運動的位移為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物體做平拋運動時,描述物體在豎直方向的分速度(取向下為正方向)隨時間變化的圖(    )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

從某一高度以相同速度相隔1s先后水平拋出甲、乙兩個小球,不計空氣阻力,在乙球拋出后兩球在空中運動的過程中,下述說法正確的是:
A.兩球水平方向的距離越來越大
B.兩球豎直高度差越來越大
C.兩球水平方向的速度差越來越大
D.兩球每秒內(nèi)的速度變化量相同,與其質(zhì)量無關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

做平拋運動的物體,在水平方向通過的最大距離取決于(      )
A.物體的高度和所受重力B.物體的高度和初速度
C.物體所受的重力和初速度D.物體所受的重力、高度和初速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某同學(xué)在某磚墻前的高處水平拋出一石子,石子在空中運動的部分軌跡照片如圖所示。從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為37°的斜坡上的A點。已知每塊磚的平均厚度為20 cm,拋出點到A點豎直方向剛好相距100塊磚,求:

(1)石子在空中運動的時間t;
(2)石子水平拋出的速度v0。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

水平拋出的小球,t秒末的速度方向與水平方向的夾角為θ1,t+t0秒末速度方向與水平方向的夾角為θ2,忽略空氣阻力,則小球初速度的大小為(   )
A.gt0(cosθ1-cosθ2)B.
C.gt0(tanθ1-tanθ2)D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在投球游戲中,小明坐在可沿豎直方向升降的椅子上,停在不同高度處將小球水平拋出落入固定的球框中。已知球框距地面的高度為h0,小球的質(zhì)量為m,拋出點與球框的水平距離始終為L,忽略空氣阻力。

(1)小球距地面高為H0處水平拋出落入球框,求此過程中小球重力勢能的減少量;
(2)若小球從不同高度處水平拋出后都落入了球框中,試推導(dǎo)小球水平拋出的速度v與拋出點高度H之間滿足的函數(shù)關(guān)系;
(3)為防止球入框時彈出,小明認為球落入球框時的動能越小越好。那么,它應(yīng)該從多高處將球水平拋出,可以使小球入框時的動能最小?并求該動能的最小值。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案