如圖所示，一砂袋用無彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn)．開始時(shí)砂袋處于靜止?fàn)顟B(tài)，此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出．第一次彈丸的速度為v0，打入砂袋后二者共同擺動(dòng)的最大擺角為θ（θ＜90°），當(dāng)其第一次返回圖示位置時(shí)，第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋，使砂袋向右擺動(dòng)且最大擺角仍為θ．若彈丸質(zhì)量均為m，砂袋質(zhì)量為5m，彈丸和砂袋形狀大小忽略不計(jì)，求兩粒彈丸的水平速度之比v0/v為多少？
彈丸擊中砂袋瞬間，系統(tǒng)水平方向不受外力，動(dòng)量守恒，設(shè)碰后彈丸和砂袋的共同速度為v1，細(xì)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有mv0=（m+5m）v1，
砂袋擺動(dòng)過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，所以
1
2
?6m
v21
=6mgL（1-cosθ）
設(shè)第二粒彈丸擊中砂袋后彈丸和砂袋的共同速度為v2，同理有：mv-（m+5m）v1=（m+6m）v2
1
2
?7m
v22
=7mgL（1-cosθ），
聯(lián)解上述方程得
v0
v
=
6
13

答：兩粒彈丸的水平速度之比
v0
v
為
6
13
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



如圖12-1所示，有兩塊大小不同的圓形薄板(厚度不計(jì))，質(zhì)量
分別為M和m，半徑分別為R和r，兩板之間用一根長(zhǎng)為0.4m的輕
繩相連結(jié)。開始時(shí)，兩板水平放置并疊合在一起，靜止于高度為
0.2m處。然后自由下落到一固定支架C上，支架上有一半徑為
R‘(r<R’<R)的圓孔，圓孔與兩薄板中心均在圓板中心軸線上，木
板與支架發(fā)生沒有機(jī)械能損失的碰撞。碰撞后，兩板即分離，直到
輕繩繃緊。在輕繩繃緊的瞬間，兩物體具有共同速度V，如圖12-2所示。
求：(1)若M=m，則V值為多大 (2)若M/m=K，試討論 V的方向與K值間的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一質(zhì)量為m=1kg、長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的直棒上附有倒刺，物體順著直棒倒刺下滑，其阻力只為物體重力的1/5，逆著倒刺而上時(shí)，將立即被倒刺卡�。F(xiàn)該直棒直立在地面上靜止，一環(huán)狀彈性環(huán)自直棒的頂端由靜止開始滑下，設(shè)彈性環(huán)與地面碰撞不損失機(jī)械能，彈性環(huán)的質(zhì)量M=3kg，重力加速度g=10m/s2．求直棒在以后的運(yùn)動(dòng)過程中底部離開地面的最大高度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一質(zhì)量M=1.0kg的砂擺，用輕繩懸于天花板上O點(diǎn)．另有一玩具槍能連續(xù)發(fā)射質(zhì)量m=0.01kg，速度v=4.0m/s的小鋼珠．現(xiàn)將砂擺拉離平衡位置，由高h(yuǎn)=0.20m處無初速度釋放，恰在砂擺向右擺到最低點(diǎn)時(shí)，玩具槍發(fā)射的第一顆小鋼珠水平向左射入砂擺，二者在極短時(shí)間內(nèi)達(dá)到共同速度．不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．
（1）求第一顆小鋼珠射入砂擺前的瞬間，砂擺的速度大小v0；
（2）求第一顆小鋼珠射入砂擺后的瞬間，砂擺的速度大小v1；
（3）第一顆小鋼珠射入后，每當(dāng)砂擺向左運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，都有一顆同樣的小鋼珠水平向左射入砂擺，并留在砂擺中．當(dāng)?shù)趎顆小鋼珠射入后，砂擺能達(dá)到初始釋放的高度h，求n．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)靜止的氮核
147
N俘獲一個(gè)速度為2.3×107m/s的中子生成一個(gè)復(fù)核A，A又衰變成B、C兩個(gè)新核．設(shè)B、C的速度方向與中子速度方向相同，B的質(zhì)量是中子的11倍，B的速度是106m/s，B、C兩原子核的電荷數(shù)之比為5：2．求：
①C為何種粒子？
②C核的速度大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，半徑為R的
1
4
光滑圓弧軌道豎直放置，下端恰與金屬板上表面平滑連接．金屬板置于水平地面上，板足夠長(zhǎng)，質(zhì)量為5m，均勻帶正電q；現(xiàn)有一質(zhì)量為m的絕緣小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），由軌道頂端無初速釋放，滑過圓弧軌道后滑到金屬板上．空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=
6mg
q
；已知滑塊與金屬板上表面、金屬板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ；重力加速度為g．試求：

（1）滑塊滑到圓弧軌道末端時(shí)的速度v0；
（2）金屬板在水平地面上滑行的最終速度v；
（3）若從滑塊滑上金屬板時(shí)開始計(jì)時(shí)，電場(chǎng)存在的時(shí)間為t，求電場(chǎng)消失后，金屬板在地面上滑行的距離s與t的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，A，B，C三個(gè)木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，A，B間連接一根處于松弛狀態(tài)的輕繩（繩受拉力不伸長(zhǎng)），B，C間連接一根處于原長(zhǎng)的輕彈簧，現(xiàn)A以初速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧再一次處于原長(zhǎng)時(shí)，A，B，C的速度各多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一質(zhì)量為m、電荷量+q的與外界絕緣物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)），置于光滑水平面上．A與彈簧左端相連接，彈簧右端固定在豎直墻面上，整個(gè)空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，平衡時(shí)彈簧的壓縮量為x0，如圖O為彈簧原長(zhǎng)時(shí)的位置，另一個(gè)質(zhì)量也為m電量為+2q的絕緣帶電物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)），從O點(diǎn)左側(cè)距離O為7x0處的p點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)它打在A物塊上時(shí)立即與A一起向右運(yùn)動(dòng)，但不粘連，它們到達(dá)最右端后又向左運(yùn)動(dòng)，試求：物塊B向左運(yùn)動(dòng)達(dá)到最遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí)距O點(diǎn)的距離？（A、B相撞在瞬間完成，電荷無轉(zhuǎn)移，不計(jì)A、B間庫(kù)侖力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑的
1
4
圓弧軌道AB、EF，半徑AO、O′F均為9且水平．質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為9的小車靜止在光滑水平面CD上，小車上表面與軌道AB、EF的末端B、E相切．一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道AB的A點(diǎn)由靜止開始下滑，由末端B滑上小車，小車立即向4運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小車4端與壁DE剛接觸時(shí)，物體m恰好滑動(dòng)到小車4端且相對(duì)于小車靜止，同時(shí)小車與壁DE相碰后立即停止運(yùn)動(dòng)但不粘連，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)滑上圓弧軌道EF，以后又滑下來沖上小車．求：
（1）水平面CD的長(zhǎng)度；
（2）物體m滑上軌道EF的最高點(diǎn)相對(duì)于E點(diǎn)的高度h；
（3）當(dāng)物體再?gòu)能壍繣F滑下并滑上小車后，小車立即向左運(yùn)動(dòng)．如果小車與壁BC相碰后速度也立即變?yōu)榱�，最后物體m停在小車上的Q點(diǎn)，則Q點(diǎn)距小車4端多遠(yuǎn)？

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同步練習(xí)冊(cè)答案