(18分)如图所示,在离地面H=5.45m的O处用长L=0.45m的不可伸长的细线挂一质量为0.09kg的爆竹(火药质量忽略不计),把爆竹拉起至D点使细线水平伸直,点燃导火线后将爆竹静止
◎ 题目
(18分)如图所示,在离地面H=5.45m的O处用长L=0.45m的不可伸长的细线挂一质量为0.09kg 的爆竹(火药质量忽略不计),把爆竹拉起至D点使细线水平伸直,点燃导火线后将爆竹静止释放,爆竹刚 好到达最低点B时炸成质量相等的两块,一块朝相反方向水平抛出,落到地面上的A处,抛出的水平距离 s=5m。另一块仍系在细线上继续做圆周运动,空气阻力忽略不计,取g=10m/s2,求: (1)爆竹爆炸前瞬间的速度大小v0; (2)继续做圆周运动的那一块在B处对细线的拉力T的大小; (3)火药爆炸释放的能量E。 |
◎ 答案
(1)3m/s (2)12.55N (3)2.88J |
◎ 解析
试题分析:解:(1)设爆竹的总质量为2m,爆竹从D点运动到B点过程中, 根据动能定理,得 (2分) 解得 (2分) (2)设爆炸后抛出的那一块的水平速度为v1,做圆周运动的那一块的水平速度为v2。 对抛出的那一块,有: (2分) (2分) 解得v1=5m/s 对系统,根据动量守恒定律,得 (2分) 在B处,对于做圆周运动的那一块,根据牛顿第二定律,得 (2分) 根据牛顿第三定律,得 做圆周运动的那一块对细线的拉力 (1分) 联立以上各式,解得 (1分) (3)根据能量守恒定律,得 (2分) 解得E=2.88J (2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(18分)如图所示,在离地面H=5.45m的O处用长L=0.45m的不可伸长的细线挂一质量为0.09kg的爆竹(火药质量忽略不计),把爆竹拉起至D点使细线水平伸直,点燃导火线后将爆竹静止…”主要考查了你对 【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。- 最新内容
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