分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出錘子下落到與樁子接觸前瞬間的速度大小.
根據(jù)機(jī)械能守恒求出錘子反彈的速度,結(jié)合動(dòng)量定理求出碰后樁的速度,結(jié)合功能關(guān)系求出作用力F的大小.
解答 解:(1)錘自由下落,碰樁前速度v1向下,機(jī)械能守恒,有
$\frac{1}{2}m{{v}_{1}}^{2}=mgh$,
解得${v}_{1}=\sqrt{2gh}=\sqrt{2×10×2}m/s=2\sqrt{10}$m/s.
(2)碰后,已知錘上升高度為(h-l),故剛碰后向上的速度為v2
$\frac{1}{2}m{{v}_{2}}^{2}=mg(h-l)$,
解得${v}_{2}=\sqrt{2g(h-l)}$
設(shè)碰后樁的速度為V,方向向下,由動(dòng)量守恒,
mv1=MV-mv2,
樁下降的過(guò)程中,根據(jù)功能關(guān)系,
$\frac{1}{2}M{V}^{2}+Mgl=Fl$
代入數(shù)據(jù)解得F=2.1×105 N.
答:(1)錘子下落到與樁子接觸前瞬間的速度v為$2\sqrt{10}m/s$
(2)作用力F的大小為2.1×105 N.
點(diǎn)評(píng) 在重錘和樁碰撞過(guò)程中由于內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力故可以由動(dòng)量守恒求碰后樁的速度,而此后樁受重力及阻力而做減速運(yùn)動(dòng),注意在列動(dòng)能定理時(shí)不能忽略重力.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 物塊B從釋放到最低點(diǎn)的過(guò)程中,物塊A的動(dòng)能不斷增大 | |
B. | 物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)的過(guò)程中,物塊B的機(jī)械能先增大后減小 | |
C. | PO與水平方向的夾角為45°時(shí),物塊A、B速度大小關(guān)系是vA=$\frac{\sqrt{2}}{2}$vB | |
D. | 物塊A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度為$\sqrt{\frac{2{m}_{B}gh}{{m}_{A}}}$ |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 3m1=m2 | B. | 3m1<m2 | C. | 3m1>m2 | D. | m1=3m2 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 變壓器副線圈的電壓是220V | B. | 變壓器的輸入功率是100W | ||
C. | 流過(guò)原線圈的電流的有效值為2.2A | D. | 電流表的示數(shù)為0.45A |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在該玻璃中傳播時(shí),b光的速度較大 | |
B. | 以相同的入射角從空氣斜射入該玻璃中,b光折射角較大 | |
C. | 從該玻璃中射入空氣發(fā)生全反射時(shí),a光臨界角較大 | |
D. | 用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),b光的相鄰條紋間距較大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | B. | C. | D. |
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