分析 (1)A碰C前與平板車速度達(dá)到相等,由AC系統(tǒng)動(dòng)量守恒,求得共同速度.由動(dòng)能定理求A的位移,從而求得d與v0之間滿足的關(guān)系式;
(2)A碰C后交換速度,C開始做完整的圓周運(yùn)動(dòng),由機(jī)械能守恒定律得到C到達(dá)最高點(diǎn)的速度.在最高點(diǎn),根據(jù)向心力大于等于C的重力列式,聯(lián)立求解即可.
解答 解:(1)A碰C前與平板車速度達(dá)到相等,設(shè)共同速度為v′,取向左為正方向,由動(dòng)量守恒定律得:
mv0=(m+2m)v′
A碰C前與平板車速度達(dá)到相等,設(shè)整個(gè)過(guò)程A的位移是x,由動(dòng)能定理得:
-μmgx=12mv′2-12mv02
聯(lián)立上式,解得:x=\frac{4{v}_{0}^{2}}{9μg}
滿足的條件是:d≥\frac{4{v}_{0}^{2}}{9μg}.
(2)A碰C后,C以速度v′開始做完整的圓周運(yùn)動(dòng),由機(jī)械能守恒定律得:
\frac{1}{2}mv′2=mg•2l+\frac{1}{2}mv″2
小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí),有:mg≤m\frac{v{″}^{2}}{l}
解得:l≤\frac{{v}_{0}^{2}}{45g}
答:(1)A、C間的距離d與v0之間滿足的關(guān)系式是d≥\frac{4{v}_{0}^{2}}{9μg};
(2)要使碰后小球C能繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),輕繩的長(zhǎng)度l應(yīng)滿足的條件是l≤\frac{{v}_{0}^{2}}{45g}.
點(diǎn)評(píng) 該題在不同條件下多次運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理,關(guān)鍵要分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,把握?qǐng)A周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)的臨界條件.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在 | |
B. | 赫茲證實(shí)了電磁波的存在 | |
C. | 電磁波的傳播需要介質(zhì) | |
D. | 變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 小球在t1-t2時(shí)間內(nèi)與t2-t3時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向相反 | |
B. | 小球在t2時(shí)刻速度、加速度均為零 | |
C. | 小球在t1和t3時(shí)刻速度大小相等 | |
D. | 小球在0~t2時(shí)間內(nèi)所受合外力大于t2-t3時(shí)間內(nèi)所受合外力 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | t=0時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)方向向下 | |
B. | Q點(diǎn)的振動(dòng)比P點(diǎn)滯后半個(gè)周期 | |
C. | 在0.25s內(nèi),P點(diǎn)通過(guò)的路程為20cm | |
D. | 該波的傳播速度大小為10m/s | |
E. | 在相等的時(shí)間內(nèi),P、Q兩質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程相等 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ab之間的彈簧一定是壓縮的 | B. | b受到的摩擦力大小為f | ||
C. | d受到的摩擦力大小為2f | D. | c受到的摩擦力大小為\sqrt{3}f |
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