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机械能守恒定律
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如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自已刚好能回
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自已刚好能回到A处．
求男演员落地点C 与O 点的水平距离s．
（已知男演员质量m
1
，和女演员质量m
2
之比=2，秋千的质量不计，秋千的摆长为R，C 点比O 点低5R）
◎ 答案
设分离前男女演员在秋千最低点B 的速度为v
0
，由机械能守恒定律
（m
1
+m
2
）gR=
1
2
（m
1
+m
2
）v
0
2
设刚分离时男演员速度的大小为v
1
，方向与v
0
相同；女演员速度的大小为v
2
，方向与v
0
相反，由动量守恒，
（m
1
+m
2
）v
0
=m
1
v
1
-m
2
v
2
分离后，男演员做平抛运动，设男演员从被推出到落在C点所需的时间为t，
根据题给条件，由运动学规律，
4R=
1
2
gt
2
s=v
1
t
根据题给条件，女演员刚好回到A点，
由机械能守恒定律，m
2
gR=
1
2
m
2
v
2
2
由以上各式可得 s=20R
答：男演员落地点C与O点的水平距离为20R．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自已刚好能回…”主要考查了你对 【平抛运动】，【机械能守恒定律】 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/202211/369569.html
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