【題目】在雜技表演蕩秋千中，若質(zhì)量相等的兩人直立站在踏板上，從繩與豎直方向成90°角的A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，擺到最低點(diǎn)B時(shí)，一人在極短時(shí)間內(nèi)將另一個(gè)人沿水平方向推出，然后使秋千能擺到對(duì)面繩與豎直方向成θ＝60°角的C點(diǎn)。設(shè)人的重心到懸點(diǎn)O的距離為l，兩人的質(zhì)量均為m，踏板和繩的質(zhì)量不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，人擺到最低點(diǎn)B時(shí)離地面的距離為l，求：

(1)兩人擺到最低點(diǎn)B時(shí)兩根繩子拉力的合力大小；

(2)落到地面上的人被推出后的水平位移。

【答案】(1)6mg　(2)(4－)l

【解析】(1)由于空氣阻力不計(jì)，設(shè)兩人到達(dá)B時(shí)速度為v，

在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：2mgl＝×2mv2

由牛頓第二定律可得：T－2mg＝2m

聯(lián)立解得T＝6mg

(2)設(shè)剛分離時(shí)被推出的人速度大小為v1，方向與v相同；另一人速度的大小為v2，方向與v相同，由動(dòng)量守恒定律得：2mv＝mv1＋mv2

被推出的人做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)其從被推出到落在地面上所需的時(shí)間為t ，根據(jù)題給條件，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得：l＝gt2

s＝v1t

根據(jù)題給條件，另一人擺到C點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律得：mgl(1－cos 60°)＝mv22

解得：s＝(4－)l

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】把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎直的彈簧上，將小球往下按至A的位置，如圖甲所示。迅速松手后，球升高至最高位置C（圖丙），途中經(jīng)過(guò)位置B時(shí)彈簧正好處于原長(zhǎng)（圖乙）。已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.15m，彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均可忽略，g取10m/s2。小球從A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能的最大值為________J，小球在B處的動(dòng)能是________J.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

B. 結(jié)合能越大，原子中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定

C. 核力是強(qiáng)相互作用力，是短程力，作用的距離小于10－10 m

D. 根據(jù)波爾理論，氫原子能量越高時(shí)，核外電子的動(dòng)能越小、電勢(shì)能越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到c點(diǎn)；t＝0.6s時(shí)波恰好傳到e點(diǎn)，波形如圖中虛線所示，a、b、c、d、e是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是

A. 這列波的周期為T=0.8s

B. 當(dāng)t＝0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a速度沿y軸負(fù)方向

C. 質(zhì)點(diǎn)c在這段時(shí)間內(nèi)沿x軸正方向移動(dòng)了3m

D. 質(zhì)點(diǎn)d在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為20cm

E. t＝0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)e將要沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值，某同學(xué)利用傳感器設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，閉合電鍵S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向某一方向移動(dòng)時(shí)，通過(guò)電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測(cè)得數(shù)據(jù)，用計(jì)算機(jī)分別描繪了如圖乙所示的M、N兩條U-I直線，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)根據(jù)圖乙中的M、N兩條直線可知______

A．直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

B．直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

C．直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

D．直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)繪得的

(2)根據(jù)圖乙可以求得定值電阻=_________Ω。

(3)電源電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)電阻r=__________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造衛(wèi)星，a和b的質(zhì)量相等，且小于c的質(zhì)量，則( )

A. b所需向心力最小

B. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度

C. b、c的周期相等且大于a的周期

D. b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑水平面上有三個(gè)彈性小鋼球a、b、c處于靜止?fàn)顟B(tài)，質(zhì)量分別為2m、m和2m。其中a、b兩球間夾一被壓縮了的彈簧，兩球通過(guò)左右兩邊的光滑擋板束縛著。若某時(shí)刻將擋板撤掉，彈簧便把a(bǔ)、b兩球彈出，兩球脫離彈簧后，a球獲得的速度大小為v，若b、c兩球相距足夠遠(yuǎn)，則b、c兩球相碰后

A. b球的速度大小為v，運(yùn)動(dòng)方向與原來(lái)相反

B. b球的速度大小為v，運(yùn)動(dòng)方向與原來(lái)相反

C. c球的速度大小為v

D. c球的速度大小為v

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是( )

A. 用10.2eV的光子照射 B. 用11eV的光子照射

C. 用14eV的光子照射 D. 用11eV的電子碰撞

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M的“”形金屬框架MNPQ放在傾角為的絕緣斜面上，框架MN、PQ部分的電阻不計(jì)，相距為L，上端NP部分的電阻為R。一根光滑金屬棒ab在平行于斜面的力(圖中未畫出)的作用下，靜止在距離框架上端NP為L的位置。整個(gè)裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，其中B0、t0均為已知量。已知ab棒的質(zhì)量為m，電阻為R，長(zhǎng)為L，與框架接觸良好并始終相對(duì)斜面靜止，t0時(shí)刻框架也靜止，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。求：

⑴t0時(shí)刻，流過(guò)ab棒的電流大小和方向；

⑵0～t0時(shí)間內(nèi)，通過(guò)ab棒的電荷量及ab棒產(chǎn)生的熱量；

⑶框架MNPQ什么時(shí)候開始運(yùn)動(dòng)？

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