精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
精英家教网如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过最低点B时绳恰好被拉断,小球水平抛出后落到水平地面C点.已知B点离地高度为H,A、B两点的高度差为h,地面上的D点与OB在同一竖直线上.不计空气阻力,求:
(1)地面上DC两点间的距离s;
(2)小球落地时的速度vc
分析:小球从A到B过程机械能守恒,从而可求解小球到B点的速度,小球从B到C做平抛运动,根据平抛运动规律可求解
解答:解:(1)小球从A到B过程机械能守恒,故mgh=
1
2
m
v
2
B
   ①
小球从B到C做平抛运动,在竖直方向上有:H=
1
2
gt2
     ②
水平方向上有:s=vBt     ③
由①②③式联立可得,s=2
Hh

(2)vy=gt=
2gH

故落地点的速度vc=
v
2
B
+
v
2
y
=
2g(h+H)

vc与水平方向夹角θ,tanθ=
vy
vB
=
2gH
2gh
=
H
h

答:(1)地面上DC两点间的距离为2
Hh

(2)小球落地时的速度为
2g(h+H)
,与水平方向夹角为arctan
H
h
点评:本题主要机械能守恒规律和平抛运动规律,知道平抛运动在水平方向是匀速直线运动,竖直方向上自由落地运动,
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一不可伸长的轻绳长为L,一端固定在O点,另一端系着一个质量为m 的小球.开始小球处于A点细绳恰好拉直(绳中无拉力),现让小球由静止自由释放,则小球运动到O正下方的C点时绳子的拉力大小为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气助力),小球通过最低点时的速度为v.
(1)求小球通过最低点时,绳对小球拉力F的大小;
(2)若小球运动到最低点或最高点时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等,求O点距地面的高度h;
(3)在(2)中所述情况下试证明O点距离地面高度h与绳长l之间应满足
h
32
l

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一不可伸长的柔软轻绳跨过光滑的定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面;b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b,则当b刚落地时a的速度为(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气助力),已知小球通过最低点时的速度为v,圆心0点距地面高度为h,重力加速度为g
(1)求小球通过最低点时,绳对小球拉力F的大小;
(2)若小球运动到圆心最低点时,绳突然断开,小球落地前将做什么运动?落地时小球速度为多大?

查看答案和解析>>

同步练习册答案