首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
机械能
> 正文
返回
打印
如图所示,长为L的不可伸长的绳子一端固定在O点,另一端系质量为m的小球,小球静止在光滑水平面上。现用大小为F水平恒力作用在另一质量为2m的物块上,使其从静止开始向右运动
网友投稿 2022-11-06 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,长为L的不可伸长的绳子一端固定在O点,另一端系质量为m的小球,小球静止在光滑水平面上。现用大小为F水平恒力作用在另一质量为2m的物块上,使其从静止开始向右运动,一段时间后撤去该力,物块与小球发生正碰后速度变为原来的一半,小球恰好能在竖直平面内做圆周运动。已知重力加速度为g,小球和物体均可视为质点,试求:
(1)小物块碰撞前速度V
0
的大小;
(2)碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)恒力F作用时间。
◎ 答案
解:(1)小球恰好通过最高点作圆周运动,此时重力刚好提供向心力,设速度为V,有
得V=
设小球碰撞后速度为V
1
,其后在摆至最高点过程中,机械能守恒:
mV
2
1
=
mV
2
+mg·2L
代入V值可得V
1
=
碰撞过程中,物块和小球系统动量守恒,有
2mV
0
=mV
1
+2m
代入V
1
值可得V
0
=
(2)碰撞过程中系统损失的机械能ΔE=
·2m·V
0
2
-
·2m·
-
m
代入所求出的速度值可得ΔE=
mgL
(3)小球在水平面运动的加速度
由速度公式
得力F作用时间
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,长为L的不可伸长的绳子一端固定在O点,另一端系质量为m的小球,小球静止在光滑水平面上。现用大小为F水平恒力作用在另一质量为2m的物块上,使其从静止开始向右运动…”主要考查了你对 【牛顿运动定律的应用】,【机械能】,【碰撞】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/366652.html
十二生肖
十二星座