5.一質(zhì)量為M=2kg的鐵錘從距地面h=3.2m處自由下落,恰好落在地面上的一個(gè)質(zhì)量為m=6kg的木樁上,隨即與木樁一起向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t=0.1s停止運(yùn)動(dòng).求木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大。
(鐵錘的橫截面小于木樁的橫截面,木樁露出地面部分的長(zhǎng)度忽略不計(jì)).

分析 由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出重錘與木樁接觸時(shí)的速度,重錘擊中木樁過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律求出它們的共同速度,然后由動(dòng)能定理求出平均作用力.

解答 解:M下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒,得:$v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2×10×3.2}$m/s=8m/s
M、m碰撞的過(guò)程中可以看做動(dòng)量守恒,選取向下為正方向,則:
Mv=(M+m)v′
v′=2m/s
木樁向下運(yùn)動(dòng),由動(dòng)量定理(規(guī)定向下為正方向)
[(M+m)g-f]△t=0-(M+m)v′
代入數(shù)據(jù)得:f=240N
答:木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大小是240N

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求阻力,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程是正確解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律、動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理即可正確解題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時(shí)靜止.現(xiàn)對(duì)小球沿桿方向施加恒力F0,垂直于桿方向施加豎直向上的力F,且F的大小始終與小球的速度成正比,即F=kv(圖中未標(biāo)出).已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,已知小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未從桿上脫落,且F0=2μmg.則(  )
A.小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)直到靜止
B.小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),直到最后做勻速運(yùn)動(dòng)
C.小球的最大加速度為2μg
D.恒力F0的最大功率為PM=$\frac{3μmg}{k}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.水平拋出的石子經(jīng)2s落地,落地時(shí)的速度方向跟水平地面的夾角為45°,g=10m/s2,則:
(1)石子拋出點(diǎn)距地面的高度是多少?
(2)拋出的初速度大小是多少?
(3)石子落地的水平距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.將乙圖所示的交流電接在理想變壓器的原線圈a、b兩端,、均是理想交流電表.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,下面的說(shuō)法正確的是(  )
A.當(dāng)S閉合,的示數(shù)為22VB.當(dāng)S斷開,V 的示數(shù)增大
C.當(dāng)S斷開,A的示數(shù)增大D.當(dāng)S斷開,R2的功率減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.某同學(xué)用圖1所示電路測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,現(xiàn)提供器材如下:
A.電壓表 V:(0~3V和0~15V兩個(gè)量程)
B.電流表 A:(0~0.6A和0~3A兩個(gè)量程)
C.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值20Ω)
D.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值100Ω)
E.開關(guān)S和導(dǎo)線若干

(1)電流表應(yīng)選用0~0.6A量程;電壓表應(yīng)選用0~3.0V量程;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1(選填R1或R2
(2)如圖2所繪制的U-I圖線是根據(jù)實(shí)驗(yàn)中所測(cè)的六組數(shù)據(jù)作出.請(qǐng)根據(jù)圖線,求出E=1.5V,r=0.5Ω.
(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)出的內(nèi)阻值與真實(shí)值比較偏偏。ㄌ畲蠡蛐。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.測(cè)定重力加速度時(shí):
①擺球應(yīng)選用重而小的實(shí)心球,擺線宜選用輕而長(zhǎng)且難以發(fā)生形變的細(xì)線; 
②測(cè)擺線的長(zhǎng)度用的儀器是毫米刻度尺,測(cè)小球直徑用的儀器是游標(biāo)卡尺,測(cè)量擺動(dòng)30~50次時(shí)間用的儀器是秒表.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.一定質(zhì)量的理想氣體做等溫變化,該過(guò)程的p-v圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( 。       
A.氣體內(nèi)能沒(méi)有發(fā)生變化B.氣體吸熱
C.氣體放熱D.氣體對(duì)外做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.如圖為氫原子的能級(jí)示意圖,鋅的逸出功是3.34ev,那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)射或吸收光子的規(guī)律認(rèn)識(shí)正確的是( 。
A.用氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)
B.一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷所輻射的光中,有3種不同頻率的光能使鋅發(fā)生光電效應(yīng)
C.一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí),發(fā)出的光照射鋅板,鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eV
D.用能量為10.21eV 的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)
E.用能量為14.0eV的光子照射,可使處于基態(tài)的氫原子電離

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.關(guān)于瞬時(shí)速度和平均速度,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.瞬時(shí)速度可以看成時(shí)間趨于無(wú)窮小時(shí)的平均速度
B.做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度,一定和物體在這段時(shí)間內(nèi)各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度的平均值大小相等
C.物體做變速直線運(yùn)動(dòng),平均速度的大小就是平均速率
D.物體做變速直線運(yùn)動(dòng),平均速度是指物體通過(guò)的路程與所用時(shí)間之比值

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