【題目】某工地上工人的打樁過(guò)程可簡(jiǎn)化為以下模型:鐵錘先被舉高至距離樁面正上方某一高處,然后由靜止釋放,讓它自由下落,然后與樁碰撞后將木樁打入地里。假設(shè)鐵錘質(zhì)量為m1=40kg,木樁質(zhì)量為m2=20kg,釋放時(shí)距樁面高度h=1. 8米,與樁面碰撞后沒(méi)有反彈而是一起向下運(yùn)動(dòng)直至靜止,若木樁一次撞擊后向下運(yùn)動(dòng)了L=5cm,g=10m/s2. 不計(jì)空氣阻力,求:

1)鐵錘從釋放至碰撞所用的時(shí)間及鐵錘碰前的速度;

2)若木樁向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中地面對(duì)樁的阻力恒定,則該阻力大小為多少?

【答案】1t=0.6s;6m/s2f=10200N

【解析】

1)鐵錘先做自由落體運(yùn)動(dòng)有,

故鐵錘從釋放至碰撞所用的時(shí)間t=0.6s

鐵錘碰前的速度v=6m/s

2)此后鐵錘與木樁發(fā)生完全非彈性碰撞,由動(dòng)量守恒有:

最后鐵錘與木樁一起向下運(yùn)動(dòng)至靜止,由動(dòng)能定理得:

代入數(shù)據(jù)得f=10200N

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:

【題目】如圖所示,在y軸的右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在x軸的上方有一平行板式加速電場(chǎng).有一薄絕緣板放置在y軸處,且與紙面垂直.現(xiàn)在一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過(guò)加速電壓為U的電場(chǎng)加速,然后以垂直于板的方向沿直線從A處穿過(guò)絕緣板,而后從x軸上的D處以與x軸負(fù)向夾角為30°的方向進(jìn)入第四象限,此時(shí)再加一勻強(qiáng)電場(chǎng),使粒子能沿直線從D點(diǎn)到達(dá)y軸上的C點(diǎn).已知OD長(zhǎng)為l,不計(jì)粒子的重力.求:

1)粒子射入絕緣板之間的速度;

2)粒子經(jīng)過(guò)絕緣板時(shí)損失了多少動(dòng)能;

3)所加勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小及方向;

4)帶電粒子在y軸的右側(cè)運(yùn)行的總時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為一理想變壓器,K為雙向,P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭,U1為加在原線圈兩端的電壓,I1為原線圈中的電流強(qiáng)度,則( )

A. 保持U1P的位置不變,Ka合到b時(shí)I1將增大

B. 保持U1P的位置不變,Ka合到b時(shí),R消耗的功率減小

C. 保持U1不變,K合在a處,使P上滑,I1將增大

D. 保持P的位置不變,K合在a處,若U1增大,I1將減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,間距為L、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌左右兩端均有一阻值為R的電阻相連,導(dǎo)軌上橫跨一根長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)給棒一瞬時(shí)沖量,讓它以初速度向右運(yùn)動(dòng),則直到棒停止的過(guò)程中有:

A. 金屬棒在導(dǎo)軌上做勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 整個(gè)過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電量為

C. 整個(gè)過(guò)程中金屬棒克服安培力做功為

D. 整個(gè)過(guò)程中金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】鐵路轉(zhuǎn)彎處的彎道半徑r是根據(jù)地形決定的,彎道處要求外軌比內(nèi)軌高,其內(nèi)外高度差h的設(shè)計(jì)不僅與r有關(guān),還取決于火車(chē)在彎道上的行駛速率。表格中是鐵路設(shè)計(jì)人員技術(shù)手冊(cè)中彎道半徑r及與之相對(duì)應(yīng)的軌道的高度差h

彎道半徑rm

660

330

220

165

132

110

內(nèi)外軌高度差hm

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

根據(jù)表中數(shù)據(jù),火車(chē)通過(guò)彎道時(shí),為保證絕對(duì)安全,要求內(nèi)外軌道均不向車(chē)輪施加側(cè)面壓力,又已知我國(guó)鐵路內(nèi)外軌的間距設(shè)計(jì)值約為L1.500m,結(jié)合表中數(shù)據(jù),估算我國(guó)火車(chē)的轉(zhuǎn)彎速率為( 。

A. 10m/sB. 15m/sC. 20m/sD. 25m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】無(wú)限長(zhǎng)的通電直導(dǎo)線在其周?chē)骋稽c(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與電流I成正比,與這一點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比,即(式中k為常數(shù))。如圖所示,兩根相距L的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線M、N通有大小相等、方向相反的電流,a點(diǎn)在兩根導(dǎo)線的垂線上且距兩根導(dǎo)線的距離均為L,b點(diǎn)在兩根導(dǎo)線連線的延長(zhǎng)線上且距導(dǎo)線N的距離也為L,下列說(shuō)法正確的是

A. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同

B. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反

C. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為2:1

D. a點(diǎn)和b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為4:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,A60°,AOa。在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源,可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電的粒子,粒子的比荷為,發(fā)射速度大小都為v0,且滿足,發(fā)射方向用圖中的角度θ表示。對(duì)于粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)(不計(jì)重力作用),下列說(shuō)法正確的是

A. 粒子不可能打到A點(diǎn)

B. θθ60°飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

C. θ30°飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等

D. AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,輕繩一端系一質(zhì)量為m的小球,另一端做成一個(gè)繩圈套在圖釘AB上,此時(shí)小球在光滑的水平平臺(tái)上做半徑為a、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng).現(xiàn)拔掉圖釘A讓小球飛出,此后繩圈又被A正上方距A高為h的圖釘B套住,達(dá)穩(wěn)定后,小球又在平臺(tái)上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).求:

(1)圖釘A拔掉前,輕繩對(duì)小球的拉力大。

(2)從拔掉圖釘A到繩圈被圖釘B套住前小球做什么運(yùn)動(dòng)?所用的時(shí)間為多少?

(3)小球最后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,等邊三棱鏡abc平放在水平桌面上,光屏MN與棱鏡ac邊平行,一寬度為d的單色平行光束垂直ac邊從ab邊射入棱鏡,通過(guò)棱鏡后在光屏上的光束寬度變?yōu)?/span>2d,已知真空中光速為c。求:

1)棱鏡的折射率n;

2)該光束中的光通過(guò)棱鏡所需時(shí)間的最大時(shí)間差t

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