（18分）如圖所示，在離地面H=5.45m的O處用長(zhǎng)L=0.45m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線掛一質(zhì)量為0.09kg
的爆竹（火藥質(zhì)量忽略不計(jì)），把爆竹拉起至D點(diǎn)使細(xì)線水平伸直，點(diǎn)燃導(dǎo)火線后將爆竹靜止釋放，爆竹剛
好到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)炸成質(zhì)量相等的兩塊，一塊朝相反方向水平拋出，落到地面上的A處，拋出的水平距離
s=5m。另一塊仍系在細(xì)線上繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，空氣阻力忽略不計(jì)，取g=10m/s2，求：

（1）爆竹爆炸前瞬間的速度大小v0；
（2）繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)的那一塊在B處對(duì)細(xì)線的拉力T的大小；
（3）火藥爆炸釋放的能量E。
（1）3m/s    （2）12.55N      （3）2.88J

試題分析：解：（1）設(shè)爆竹的總質(zhì)量為2m，爆竹從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，
根據(jù)動(dòng)能定理，得          （2分）
解得     （2分）
（2）設(shè)爆炸后拋出的那一塊的水平速度為v1，做圓周運(yùn)動(dòng)的那一塊的水平速度為v2。
對(duì)拋出的那一塊，有：
       （2分）
    （2分）
解得v1=5m/s
對(duì)系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，得
      （2分）
在B處，對(duì)于做圓周運(yùn)動(dòng)的那一塊，根據(jù)牛頓第二定律，得
       （2分）
根據(jù)牛頓第三定律，得
做圓周運(yùn)動(dòng)的那一塊對(duì)細(xì)線的拉力 （1分）
聯(lián)立以上各式，解得        （1分）
（3）根據(jù)能量守恒定律，得
          （2分）
解得E=2.88J         （2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列兩種情況足球運(yùn)動(dòng)員對(duì)球分別做了多少功？
（1）運(yùn)動(dòng)員用腳把重10N的球以200N的力水平踢出，腳隨球移動(dòng)0.4m，踢出后球在地面上滾動(dòng)9m才停下。（2）足球運(yùn)動(dòng)員將質(zhì)量為l kg的足球由靜止以10m/s的速度用力踢出，假設(shè)運(yùn)動(dòng)員踢球瞬間的平均作用力為200N，踢出后球在水平方向上運(yùn)動(dòng)了30m停止。
A．80J,50J　B．1800J,50JC．80J,6000JD．1800J,6000J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是(　 　)

A.甲圖中，火箭升空的過程中，若勻速升空機(jī)械能守恒，若加速升空機(jī)械能不守恒
B.乙圖中物體勻速運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒
C.丙圖中小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒
D.丁圖中，輕彈簧將A、B兩小車彈開，兩小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，兩小車和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，水平桌面上固定一傾
斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨
過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t，用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離， b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)。

⑴用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度b，結(jié)果如圖所示，由此讀出b=mm；
⑵滑塊通過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度可表示為；
⑶某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得傾角，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時(shí)m和M組成的系統(tǒng)動(dòng)能增加量可表示為ΔEk=，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量可表示為ΔEp=，在誤差允許的范圍內(nèi)，若ΔEk = ΔEp則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；
⑷在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的圖象如圖所示，并測(cè)得M=m，則重力加速度g＝m/s2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在傾角為300的斜面上，質(zhì)量為0.1kg的小球從斜面上的A點(diǎn)水平拋出落在斜面上的B點(diǎn)，測(cè)得AB之間的距離為S=0.4m，空氣阻力不計(jì)，那么下列說法正確的是（   ）
A．小球從A點(diǎn)拋出到B過程重力做功為0.2J
B．若取A點(diǎn)為零勢(shì)能位置，小球在A點(diǎn)的重力勢(shì)能小于B點(diǎn)重力勢(shì)能
C．小球從A點(diǎn)拋出到B點(diǎn)的時(shí)間為0.2s
D．小球從A點(diǎn)運(yùn)到到B點(diǎn)過程中機(jī)械能增加

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角450高h(yuǎn)的固定斜面。右邊有一高3h/2的平臺(tái)，平臺(tái)頂部左邊水平，上面有一質(zhì)量為M的靜止小球B，右邊有一半徑為h的1/4圓弧。質(zhì)量為m的小球A從斜面底端以某一初速度沿斜面上滑，從斜面最高點(diǎn)飛出后恰好沿水平方向滑上平臺(tái)，與B發(fā)生彈性碰撞，碰后B從圓弧上的某點(diǎn)離開圓弧。所有接觸面均光滑，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。

（1）求斜面與平臺(tái)間的水平距離S和A的初速度v0；
（2）若M=2m，求碰后B的速度；
（3）若B的質(zhì)量M可以從小到大取不同值，碰后B從圓弧上不同位置脫離圓弧，該位置與圓心的連線和豎直方向的夾角為α。求cosα的取值范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，一小球從光滑曲面由靜止釋放，離開軌道末端后做平拋運(yùn)動(dòng)，最后撞到離軌道末端水平距離為d的豎直墻壁上，要使小球撞到墻壁時(shí)的速度最小，小球由靜止釋放的高度h為
A．dB．C．D．2d

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（11分）在光滑的水平面上，一質(zhì)量為mA=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點(diǎn)N后水平拋出。g=10m/s2。求：

（1） 碰撞后小球B的速度大��；
（2） 小球B從軌道最低點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)N的過程中所受合外力的沖量；
（3） 碰撞過程中系統(tǒng)的機(jī)械能損失。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

半徑為r和R（r＜R）的光滑半圓形槽，其圓心在同一水平面上，如圖所示，質(zhì)量相等的兩小球（可看成質(zhì)點(diǎn)）分別自半圓形槽左邊緣的最高點(diǎn)無(wú)初速釋放，在下滑過程中關(guān)于兩小球的說法正確的是
A．機(jī)械能均逐漸減小
B．經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等
C．兩球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)加速度大小不等
D．機(jī)械能總是相等的

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案