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159988. (2021•关山中学•高三上四月) 一玩具以初速度v0从水平地面竖直向上抛出,达到最高点时,用遥控器将玩具内压缩的轻弹簧弹开,该玩具沿水平方向分裂成质量之比为1:4的两部分,此时它们的动能之和与玩具从地面抛出时的动能相等。弹簧弹开的时间极短,不计空气阻力。求
(1)玩具上升到最大高度时的速度大小;
(2)两部分落地时速度大小之比。
共享时间:2021-03-01 难度:4
[考点]
竖直上抛运动的规律及应用,平抛运动速度的计算,动能定理的简单应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
[答案]
(1)玩具上升到最大高度时的速度大小为
(2)两部分落地时速度大小之比为2:1。
[解析]
解:(1)设玩具上升的最大高度为h,玩具上升到最大高度时的速度大小为v,取竖直向上为正方向,由运动学公式有
0﹣v02=﹣2gh
v2﹣v02=﹣2g(h)
联立解得v=
(2)设玩具分开时两部分的质量分别为m1、m2,水平速度大小分别为v1、v2,依题意,动能关系为:
+
玩具到达最高点时速度为零,两部分分开时速度方向相反,水平方向动量守恒,取质量为m1的部分速度方向为正方向,有
m1v1﹣m2v2=0
分开后两部分都做平抛运动,根据动能定理得
对m1有,m1gh=
对m2有,m2gh=
结合m1:m2=1:4
联立解得两部分落地时速度大小之比v1′:v2′=2:1
答:(1)玩具上升到最大高度时的速度大小为
(2)两部分落地时速度大小之比为2:1。
[点评]
本题考查了"竖直上抛运动的规律及应用,平抛运动速度的计算,动能定理的简单应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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160860. (2015•西安中学•四模) 如图所示,在光滑的水平面上,质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁,与墙壁不粘连;质量为m的小滑块(可视为质点)以水平速度v0滑到木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零;现小滑块以水平速度v滑上木板左端,滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,以原速率弹回,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,求的值.
共享时间:2015-04-19 难度:2 相似度:1.5
163007. (2022•周至四中•高一下期中) 德优题库如图所示,将一个小球从h=80m高处以水平初速度v=30m/s抛出。取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)小球在空中运动的时间t;
(2)小球落地位置与抛出点的水平距离x。
共享时间:2022-05-22 难度:1 相似度:1.25
159829. (2022•长安区一中•高一下一月) 德优题库如图所示,从高H处的A点先后水平抛出两个小球1和2,球1刚好直接越过竖直挡板MN落在水平地面上的B点,球2与地面碰撞两次后,刚好越过竖直挡板MN也落在B点。假设球2每次与地面的碰撞都是弹性碰撞(竖直方向速度大小不变,方向相反),两球的空气阻力均可忽略。
(1)小球1与小球2的初速度之比为多少?
(2)求竖直挡板MN的高度h?
共享时间:2022-04-27 难度:1 相似度:1.25
159646. (2023•西安六中•高一下一月) 德优题库2022年冬奥会首钢滑雪大跳台上,跳台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的A点水平飞出,落到斜坡上的B点。AB两点间的竖直高度h=15m,斜坡与水平方向的夹角α=45°,不计空气阻力,g=10m/s2。求:
(1)运动员在空中的飞行时间为多少秒?
(2)运动员刚落到B点时的速度大小为多少?
(3)求此段时间内运动员发生的位移。
共享时间:2023-04-18 难度:1 相似度:1.25
160100. (2021•西安中学•一模) 如图所示,倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段长为3L。有若干个相同的小方块(每个小方块视为质点)沿斜面靠在一起,但不粘接,总长为L。将它们由静止释放,释放时下端距A为2L。当下端运动到A下面距A为时物块运动的速度达到最大。
(1)求物块与粗糙斜面的动摩擦因数;
(2)求物块停止时的位置。

共享时间:2021-03-11 难度:1 相似度:1.25
160561. (2016•西安中学•一模) 德优题库如图所示,光滑平台上有两个刚性小球A和B,质量分别为2m和3m,小球A以速度v0向右运动并与静止的小球B发生碰撞(碰撞过程不损失机械能),小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中,小车与沙子的总质量为m,速度为2v0,小车行驶的路面近似看作是光滑的,求:
(Ⅰ)碰撞后小球A和小球B的速度;
(Ⅱ)小球B掉入小车后的速度.
共享时间:2016-03-02 难度:1 相似度:1.25
160645. (2016•西工大附中•七模) 如图所示,小车上固定有一内壁光滑的弯管,弯管左、右两端管口在同一水平面上.弯管及小车的总质量为M,小车静止于光滑水平面上,质量为m=M的小球以水平速度v0(未知)射入弯管,小球直径略小于弯管,弯管最高处到管口的竖直高度为h.设小球与弯管在相互作用过程中无机械能损失,小球离开小车时,速度仍是水平的.
(1)若小球恰好能到达弯管的最高点,试求v0的大小
(2)若小球恰好能到达弯管的最高点后,从右端离开小车,试求离开小车时小球的速度(用v0表示)

共享时间:2016-06-08 难度:1 相似度:1.25
160656. (2016•西工大附中•八模) (12分)一段凹槽A内侧之间的距离为l,倒扣在水平长木板C上,槽内有一个可看成质点的小物块B,它紧贴槽A内的左侧,如图所示,木板位于光滑水平的桌面上,槽与木板间的摩擦不计,小物块与木板间的动摩擦因数为μ.B、C二者质量相等,原来都静止,现使B以大小为v0的初速度向右运动,已知v0.求:

(1)在A、B发生碰撞前,B、C能否达到共同速度?
(2)从B开始运动到A、B发生碰撞的时间内,木板C运动的位移?
共享时间:2016-06-12 难度:1 相似度:1.25
160674. (2016•西工大附中•四模) 一次扑灭森林火灾的行动中,一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320m高处,机身可绕旋翼轴原地旋转,机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°,水流喷出速度为30m/s,不计空气阻力,取g=10m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.(结果保留3位有效数字)
共享时间:2016-04-18 难度:1 相似度:1.25
160678. (2016•西工大附中•四模) 将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体.忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(  )
A.v0     
B.v0     
C.v0  
D.v0
共享时间:2016-04-18 难度:1 相似度:1.25
160727. (2016•华清中学•四模) 德优题库如图所示,一个质量为M=50kg的运动员和质量为m=10kg的木箱静止在光滑水平面上,从某时刻开始,运动员以v0=3m/s的速度向墙方向推出箱子,箱子与右侧墙壁发生完全弹性碰撞后返回,当运动员接刭箱子后,再次重复上述过程,每次运动员均以v0=3m/s的速度向墙方向推出箱子。求:
①运动员第一次接到木箱后的速度大小;
②运动员最多能够推出木箱几次?
共享时间:2016-04-18 难度:1 相似度:1.25
160793. (2016•西工大附中•四模) 一次扑灭森林火灾的行动中,一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320m高处,机身可绕旋翼轴原地旋转,机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°,水流喷出速度为30m/s,不计空气阻力,取g=10m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.(结果保留3位有效数字)
共享时间:2016-04-19 难度:1 相似度:1.25
161111. (2024•新城区•高一上期末) 德优题库如图所示,长木板OA的倾角θ=37°,从O点正上方的P处水平抛出一个小球(视为质点),小球恰好直打在板面上的B点,O、B两点间的距离L=1.5m。取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。
(1)求小球在空中运动的时间以及小球被抛出时的初速度大小v0
(2)若其他情况不变,将小球的抛出点从P处水平左移,使得小球恰好落在O点,求小球抛出点左移的距离x(结果可保留根号)。
共享时间:2024-02-27 难度:1 相似度:1.25
161178. (2024•铁一中学•高一上期末) 如图所示,一个半径的圆形靶盘竖直放置,A、O两点等高且相距164m,将质量为20g的飞镖从A点沿AO方向抛出,经0.2s落在靶心正下方的B点处。不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)飞镖从A点抛出时的速度大小;
(2)飞镖落点B与靶心O的距离;
(3)为了使飞镖能落在靶盘上,飞镖抛出的速度大小应满足什么条件?
共享时间:2024-02-24 难度:1 相似度:1.25
162516. (2024•西安八十五中•高一下期中) 捶丸起源于唐代的步打球,是一种以杖击球的体育活动,类似今天的高尔夫。如图所示,某次捶丸游戏中游戏者将可视为质点的小球从斜面顶端A点以水平初速度v0=5m/s击出,小球落到斜面上某点。已知斜面AB的长度,L=20m,倾角θ=30°,不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求小球在空中运动的时间t;
(2)求小球落到斜面前瞬间的速度大小v1
(3)若仅将小球的初速度大小变为v2=10/s,请计算说明小球是落到斜面上还是落到水平地面上,并求出小球落到斜面上或水平地面上时的速度大小v3
共享时间:2024-05-22 难度:1 相似度:1.25

dygzwlyn

2021-03-01

高中物理 | 高三上 | 解答题

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