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如圖所示,一砂袋用無彈性輕細繩懸于O點.開始時砂袋處于靜止狀態,此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出。第一次彈丸的速度為v0,打入砂袋后二者共同擺動的最大擺角為θ(θ<90°),當其第一次返回圖示位置時,第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋,使砂袋向右擺動且最大擺角仍為θ.若彈丸質量均為m,砂袋質量為5m,彈丸和砂袋形狀大小忽略不計,求:兩粒彈丸的水平速度之比為多少?

解析試題分析:彈丸擊中砂袋瞬間,系統水平方向不受外力,動量守恒,設碰后彈丸和砂袋的共同速度為v1,細繩長為L,根據動量守恒定律有mv0=(m+5m)v1,
砂袋擺動過程中只有重力做功,機械能守恒,所以
設第二粒彈丸擊中砂袋后彈丸和砂袋的共同速度為v2,同理有:mv-(m+5m)v1=(m+6m)v2

聯解上述方程得
考點:動量守恒定律及機械能守恒定律.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

在下列所描述的運動過程中,若物體所受的空氣阻力均可忽略不計,則機械能守恒的是 (    )

A.小孩沿滑梯勻速滑下
B.電梯中的貨物隨電梯一起勻速下降
C.發射過程中的火箭加速上升
D.被投擲出的鉛球在空中運動

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,圓心角為90°的光滑圓弧形軌道,半徑為1.6m,其底端切線沿水平方向.長為的斜面,傾角為60°,其頂端與弧形軌道末端相接,斜面正中間有一豎直放置的直桿,現讓質量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開始滑下,物塊離開弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過,重力加速度取10m/s2,求:

(1)物塊滑到弧形軌道底端時對軌道的壓力大。
(2)直桿的長度為多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖,兩足夠長的光滑平行金屬導軌豎直放置,相距為L,一理想電流表與兩導軌相連,勻強磁場與導軌平面垂直,一質量為m的導體棒在距離磁場上邊界h處由靜止釋放,導體棒進入磁場后,流經電流表的電流逐漸減小,最終穩定為I。整個運動過程中導體棒與導軌接觸良好,且始終保持水平,導體棒在此電路中的有效電阻為R,不計導軌的電阻。求:

(1)磁感應強度的大小B;
(2)電流穩定后,導體棒運動速度的大小v;
(3)流經電流表電流的最大值Im

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

在光滑的水平面上,一質量為mA=0.1kg的小球A,以8 m/s的初速度向右運動,與質量為mB=0.2kg的靜止小球B發生彈性正碰。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M運動到最高點N的過程中所受合外力的沖量;
(3) 碰撞過程中系統的機械能損失。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

在水平地面上豎直固定一根內壁光滑的圓管,管的半徑R=3.6m(管的內徑大小可以忽略),管的出口A在圓心的正上方,入口B與圓心的連線與豎直方向成60°角,如圖所示.現有一只質量m=1kg的小球(可視為質點)從某點P以一定的初速度水平拋出,恰好從管口B處沿切線方向飛入,小球到達A時恰好與管壁無作用力.取g=10m/s2.求:

(1)小球到達圓管最高點A時的速度大。
(2)小球在管的最低點C時,管壁對小球的彈力大小;
(3)小球拋出點P到管口B的水平距離x.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分) 如圖所示,A為有光滑曲面的固定軌道,軌道底端的切線方向是水平的.質量M=40 kg的小車B靜止于軌道右側,其上表面與軌道底端在同一水平面上.一個質量 m=20 kg的物體 C 以2.0 m/s的初速度從軌道頂端滑下,沖上小車 B 后經一段時間與小車相對靜止并一起運動.若軌道頂端與底端的高度差 h=1.6 m.物體與小車板面間的動摩擦因數μ=0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計.(取 g=10 m/s2),求:

①物體與小車保持相對靜止時的速度 v;
②物體在小車上相對滑動的距離 L.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖甲所示是一個單擺振動的情形,O是它的平衡位置,B、C是擺球所能到達的最遠位置.設擺球向右方向運動為正方向.圖乙所示是這個單擺的振動圖象.根據圖象回答:(

(1)單擺振動的頻率是多大?
(2)若當地的重力加速度為10 m/s2,試求這個擺的擺長是多少?
(3)如果擺球在B處繩上拉力F1=1.01N,在O處繩上拉力F2=0.995N,則擺球質量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

小船在200m寬的河中過河,水流速度是4m/s,船在靜水中的航速是5m/s,則下列判斷正確的是 (    )

A.小船過河所需的最短時間是40s
B.要使小船過河的位移最短,船頭應始終正對著對岸
C.要使小船過河的位移最短,過河所需的時間是50s
D.如果水流速度增大為6m/s,小船過河所需的最短時間將增大

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同步練習冊答案
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