如圖,一質(zhì)量為M的重物從高h(yuǎn)處由靜止開始做自由落體,落地時(shí)正好砸在一栽放在地下的彈簧上,且物體接觸地面的瞬間速度剛好減小到零。(設(shè)彈簧始終處于彈性限度內(nèi),栽放彈簧的洞的深度不會因碰撞而改變,洞的橫截面比彈簧略大,洞壁光滑。)
現(xiàn)將這個實(shí)驗(yàn)改在有空氣的空間去做,設(shè)空氣阻力恒為重力的1/10,重物下落的初始高度仍為h。若要使得重物接觸地面的瞬間速度仍剛好減小到零,重物的質(zhì)量應(yīng)改為多大?重物即將離地時(shí)儲存于彈簧的彈性勢能為多大?若重物的質(zhì)量增大為5M,設(shè)重物和地面碰撞時(shí)無能量損失。求重物能上升的最大高度。
解:在無空氣阻力條件下,對球落地過程,由機(jī)械能守恒:Mgh=E 5′ 在有空氣阻力條件下,對球落地過程,由動能定理:M′gh- M′gh/10-E=0 5′ 解得: M′=10M/9 1′ 重物即將離地時(shí)儲存于彈簧的彈性勢能為: E= Mgh 1′ 重物質(zhì)量改為5M后,重物能上升的最大高度為h′,則對全過程,由能量關(guān)系: 5Mg(h-h′)= 5Mg(h+h′)/10 5′ 解得: h′=9h/11 1′
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有一光滑檔板A,在檔板和斜面之間夾一質(zhì)量為m的重球B,開始板A處于豎直位置,現(xiàn)使其下端繞O沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)至水平位置,分析重球B對斜面和對檔板壓力的變化情況是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個底面和水平面夾角為θ的斜面體上支一質(zhì)量為m的重桿,重桿被一支架約束,保持豎直位置,且可以沿支架無摩擦地上下移動,此時(shí)斜面體恰好能沿水平面勻速運(yùn)動,求斜面體和桿間的動摩擦因數(shù)以及斜面體和地面間的摩擦力.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,另一種電動打夯機(jī)的示意圖,在總質(zhì)量為M的電動機(jī)的飛輪上,在距離轉(zhuǎn)軸O為L處固定有一質(zhì)量為m的重小球.如果飛輪勻速轉(zhuǎn)動,
則:(1)如果小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),打夯機(jī)對地面的壓力恰好為零,則飛輪轉(zhuǎn)動的角速度ω0為多少?
(2)在上述的臨界條件下,當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),打夯機(jī)對地面的壓力為多少?
精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來源:2009-2010學(xué)年廣西柳州市鐵路一中高一(上)段考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有一光滑檔板A,在檔板和斜面之間夾一質(zhì)量為m的重球B,開始板A處于豎直位置,現(xiàn)使其下端繞O沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)至水平位置,分析重球B對斜面和對檔板壓力的變化情況是( )

A.對斜面的壓力逐漸減小,對檔板的壓力也逐漸減小
B.對斜面的壓力逐漸變大,對檔板的壓力則逐漸減小
C.對斜面的壓力逐漸減小,對檔板的壓力先變小后變大
D.對斜面的壓力逐漸減小,對檔板的壓力先變大后變小

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科目:高中物理 來源:《第6章 曲線運(yùn)動》2011年單元測試卷(獨(dú)山子中學(xué))(解析版) 題型:解答題

如圖所示,另一種電動打夯機(jī)的示意圖,在總質(zhì)量為M的電動機(jī)的飛輪上,在距離轉(zhuǎn)軸O為L處固定有一質(zhì)量為m的重小球.如果飛輪勻速轉(zhuǎn)動,
則:(1)如果小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),打夯機(jī)對地面的壓力恰好為零,則飛輪轉(zhuǎn)動的角速度ω為多少?
(2)在上述的臨界條件下,當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),打夯機(jī)對地面的壓力為多少?

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