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如圖甲,將一小球用細繩懸掛于固定懸點O,將三高精度力傳感器(不考慮質(zhì)量)接在球與細線之間,小球靜止懸停在A位置,一玩具槍在球左側(cè)水平放置,槍口中心與球心等高。某時刻,玩具槍以一定初速度v0發(fā)射質(zhì)量為m0=0.2g的水彈,水彈跟小球碰撞后,立即散開(可認為速度為0)且碰撞時間很短可忽略,之后小球開始擺動,整個過程力傳感器數(shù)據(jù)F隨時間t變化的曲線如圖乙所示,已知小球上擺的最大擺角θ很小,圖中t=
2
π
10
s時刻為水彈與小球碰撞時刻,小球擺動過程中始終不與槍相撞,忽略空氣阻力,當?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2,求:
(1)擺球的質(zhì)量M;
(2)小球擺動周期T和擺長L;
(3)水彈的初速度v0
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/10/7 0:0:1組卷:72引用:3難度:0.8
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.圖中AB是絕緣水平面上相距d=2m的兩點,AB之間存在一個水平向右的勻強電場,場強大小E=4×104V/m。一帶電量q=+5×10-5C,質(zhì)量m=1kg的絕緣滑塊Q靜置在A點,滑塊Q與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.1,用長L=0.4m的輕繩將不帶電小球P懸掛在A點正上方的O點,保持繩子繃緊,將P球拉至與點O等高的水平位置,如圖所示,現(xiàn)給P球豎直向下的初速度v0=1m/s,此后P球下擺與Q發(fā)生彈性正碰。已知P球質(zhì)量也為m,整個過程沒有電荷轉(zhuǎn)移,P、Q體積大小均可忽略不計,輕繩不被拉斷。(g=10m/s2)求:
    (1)P與Q第一次碰撞后瞬間,P、Q的速度大小vP和vQ
    (2)P與Q第一次碰撞后,滑塊Q離A點的最遠距離;
    (3)若場強E大小可改變,方向不變,試討論在輕繩不松弛的前提下,場強E的取值范圍及其對應(yīng)滑塊Q在AB段滑行的路程。
    發(fā)布:2024/10/24 0:0:2組卷:15引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.如圖所示,AB為水平軌道,A、B間的距離s=1m,BCD是半徑R=0.1m的豎直半圓形軌道,B為兩軌道的連接點,D為軌道的最高點,整個軌道處于豎直向下的勻強電場中,電場強度的大小E=103N/C。一電荷量為q=+5×10-3C的小物塊甲的質(zhì)量為m=1kg,它與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,另一個質(zhì)量為M=2kg的中性小物塊乙靜止在B點,兩個小物塊均可以看成質(zhì)點。小物塊甲在F=43.5N的水平恒力作用下從A點由靜止開始運動,到達B點時撤去力F,同時與物塊乙發(fā)生瞬間碰撞,碰撞后兩者粘在一起,且碰撞過程電荷量不變,兩者碰撞后恰能通過D點,取重力加速度大小g=10m/s2。試求:?
    (1)撤去F時小物塊甲的速度大?。?br />(2)在半圓形軌道上兩個物塊克服摩擦力做的功。
    發(fā)布:2024/10/25 2:0:2組卷:4引用:2難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.如圖所示,不可伸長的輕繩跨越光滑的釘子O,兩端各系著小球A和B,球A與地面接觸,球B拉到水平位置,OA=OB=L。重力加速度為g。
    (1)若mA=mB=m,OB水平且A球恰好不離開地面,求作用在B球上的外力F;
    (2)若靜止釋放B球,兩球能夠發(fā)生水平碰撞,求A、B質(zhì)量之比的最小值k;
    (3)若靜止釋放B球,兩球水平碰撞后粘連在一起,求碰撞后AB達到的最大高度h。
    發(fā)布:2024/10/24 5:0:2組卷:17引用:1難度:0.5
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