15.在沙灘上有一木塊,質(zhì)量m1=5kg,木塊上放一爆竹,質(zhì)量m2=0.01kg,點(diǎn)燃爆竹后,木塊陷入沙中深度為s=5cm,若沙對(duì)木塊的平均阻力為58N,不計(jì)爆竹中火藥的質(zhì)量和空氣阻力,求爆竹上升的最大高度.

分析 爆竹爆炸瞬間,木塊獲得的瞬時(shí)速度v可由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或動(dòng)能定理求得.爆竹爆炸過(guò)程中,內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,爆竹與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,運(yùn)用動(dòng)量守恒定律求出爆竹獲得的速度,即可由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得最大高度.

解答 解:爆竹爆炸瞬間,設(shè)木塊獲得的瞬時(shí)速度v,可由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:
f-Mg=Ma,
解得:a=$\frac{8}{5}$m/s2,
則v=$\sqrt{2ah}$=0.4m/s.
爆竹爆炸過(guò)程中,爆竹木塊系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則有:
Mv-mv0=0.
得:v0=$\frac{Mv}{m}$=$\frac{5×0.4}{0.01}$m/s=200m/s
故爆竹能上升的最大高度為:h=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2g}$=2000m.
答:爆竹上升的最大高度h為2000m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)量守恒定律處理實(shí)際問(wèn)題的能力,要理清思路,分析每個(gè)過(guò)程遵循的規(guī)律是關(guān)鍵.

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:解答題

5.在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖1所示;金屬絲的電阻大約為4Ω.先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率.
①?gòu)膱D中讀出金屬絲的直徑d為0.520mm.
②在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí),除被測(cè)的電阻絲外,還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材:
直流電源:電動(dòng)勢(shì)約4.5V,內(nèi)阻很;      電流表A1:量程0~0.6A,內(nèi)阻等于1Ω;
電流表A2:量程0~3.0A,內(nèi)阻約0.025Ω;  電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ;
滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值10Ω;            滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值50Ω;
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等.
在可供選擇的器材中,應(yīng)該選用的電流表是A1,應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是R2
③根據(jù)所選的器材,在圖2方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
④若按照以上電路圖測(cè)出電流值為I,電壓值為U,金屬絲長(zhǎng)度為L(zhǎng),則用公式ρ=$\frac{πfmccbf4^{2}U}{4IL}$算出的電阻率與真實(shí)值相比,偏。ㄌ睢逼蟆薄捌 薄毕嗟取保

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.已知地球質(zhì)量為M,萬(wàn)有引力常量為G,現(xiàn)有一質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為r,衛(wèi)星受到的萬(wàn)有引力為$\frac{GMm}{{r}^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.為了研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).小錘打擊彈性金屬片,A球水平拋出,同時(shí)B球被松開(kāi)自由下落.關(guān)于該實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是(  )
A.兩球的質(zhì)量應(yīng)相等
B.兩球同時(shí)落地說(shuō)明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.兩球同時(shí)落地說(shuō)明A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)
D.應(yīng)改變裝置的高度,多次實(shí)驗(yàn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.一體重為750N的短跑運(yùn)動(dòng)員,如果2s內(nèi)加速到10m/s的速度.求:
(1)他在這2s內(nèi)的平均功率;
(2)他在2s末的瞬時(shí)功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.在電場(chǎng)中把一個(gè)電荷量為6×10-6C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服靜電力做功3×10-5J,則電荷從A到B的過(guò)程中,電勢(shì)能變化了多少?是增加還是減少?若規(guī)定電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能為零,則電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,質(zhì)量為m的物體在恒力F作用下,由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng),發(fā)生的位移為l,物體與接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則:

(1)恒力F做的功各是多少?
(2)物體克服摩擦阻力做的功各是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.一只“220V,100W”的燈泡接在u=311sin314t(V)的交變電源上,則下列判斷正確的是( 。
A.燈泡能正常發(fā)光B.燈泡會(huì)燒壞
C.與燈泡并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為220VD.與燈泡串聯(lián)的電流表的示數(shù)為2.2A

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上,沿直徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量相等的兩個(gè)物體A和B,它們與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.A到圓盤中心的距離是B到圓盤中心距離的一半,當(dāng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤轉(zhuǎn)速恰為兩物體剛好未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速,燒斷細(xì)線,則兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況將是( 。
A.細(xì)線燒斷前一定有張力
B.燒斷細(xì)線后,兩物體均沿半徑方向滑動(dòng),離圓盤圓心越來(lái)越遠(yuǎn)
C.燒斷細(xì)線后,兩物體受到圓盤的摩擦力大小相等
D.燒斷細(xì)線后,物體A仍隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物體B發(fā)生滑動(dòng)

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