如图所示,质量为1.0kg的钢球m1系在长为0.8m的绳的一端,绳的另一端O固定.把绳拉到水平位置后,再把它由静止释放,球在最低点处与质量为5.0kg的钢块m2作完全弹性碰撞,求碰撞后钢球继续运动能达到的最大高度.

如图所示,质量为1.0kg的钢球m1系在长为0.8m的绳的一端,绳的另一端O固定.把绳拉到水平位置后,再把它由静止释放,球在最低点处与质量为5.0kg的钢块m2作完全弹性碰撞,求碰撞后钢球继续运动能达到的最大高度.


参考答案和解析
(1)小球在运动过程中受重力、绳子张力和斜面对它的支持力的作用。但只有重力做功所以地球和小球组成的系统的机械能守恒。取点A为势能零点有 因此 a B =a n =4.9(m/s 2 )方向沿BO方向。 (3)在任意位置C处小球的径向运动方程为 (4)如用细棒代替细绳由于小球受细棒约束棒对小球的张力可为拉力也可为压力即上述公式内没有T≥0的限制。小球能完成一圈运动只要求在最高点v B ≥0即可。根据机械能守恒有 在本题中尽管小球在运动过程中受三个力的作用,但只有重力做功,因此该系统的机械能守恒。题中小球限制在一倾角为α的斜面上运动,仔细分析可获知,对问题(1)其等效于小球在竖直面内作半径为lsinα的圆周运动。第(4)问中的问题也可根据后面的刚体运动的重力矩做功求解。

相关考题:

在枣核式绳芯尾部的圆槽内涂上黄油,装好()个φ7.938mm的钢球。A.2B.3C.4D.5

(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?

质量为m1的均质杆OA,一端铰接在质量为m2的均质圆盘中心,另一端放在水平面上,圆盘在地面上作纯滚动(如图所示)。圆心速度为v,则系统的动能为:

如图所示,两重物M1和M2的质量分别为m1和m2,两重物系在不计质量的软绳上,绳绕过勻质定滑轮,滑轮半径为r,质量为m,则此滑轮系统对转轴O之动量矩为:

如图所示,两重物M1和M2的质量分别为m1和m2,两重物系在不计重量的软绳上,绳绕过均质定滑轮,滑轮半径r,质量为M,则此滑轮系统的动量为:

水平梁AB由铰A与杆BD支撑,在梁上O处用小轴安装滑轮。轮上跨过软绳,绳一端水平系与墙上,另端悬挂重W的物块,构件均不计重,铰A的约束力大小为:

如图1—17所示,球的质量为m,因改变绳的长度导致改变θ角,试讨论θ角增大时(绳的延长线通过球心O),绳对球的拉力FT和竖直墙(光滑墙面)对球的弹力FN如何变化

如图8-2所示,物块A放在水平的光滑桌面上,用细绳的一端系住A绳穿过小孔O,另一端系物块B.当A在桌面上以角速度ω=5 rad/s绕O做匀速圆周运动时,绳被拉紧,B静止才动.已知A的质量mA=1 kg,A离O的距离为1 m,则B的质量等于(  )(取g=10 m/s2)A.2.5 kgB.2 kgC.1.5 kgD.0.5 kg

如图所示,甲、乙两个大小相同的实心金属球放置在光滑水平面上,甲球以水平向右的速度碰撞静止的乙球。已知甲球质量大于乙球,则有关碰撞后的情形。下列说法正确的是( )。A.甲球可能静止B.乙球可能静止C.甲球可能向左运动D.甲球一定向右运动

质量为m的钢球自高处落下,以速率υ1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为υ2。在碰撞过程中,地面对钢球的冲量方向和大小为(  )。

水平细杆上套一环A,环A与球B之间用一轻绳相连.质量分别是mA、mB,由于受到水平风力的作用,轻绳与竖直方向成θ角,环A与球B一起向右匀速运动,下列说法正确的是( )。 A.球B受到风力大小为mBgtanθB.环A与水平细杆间动摩擦因数μ为mB/mB+mBC.风力增大时.杆对环A的支持力增大D.风力增大时,轻绳对球B的拉力不变

如图4所示,长为L的轻绳一端固定于0点,另一端系一质量为m的小球,将绳水平拉直后释放,让小球从静止开始运动,当运动至绳与竖直方向的夹角α=30°。时,小球受合力为()。

如图所示,墙上有两点M和N分别钉有两铁钉,M和N的连线与水平方向的夹角为45。,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端同定于M点的铁钉上,另一端跨过N点的光滑铁钉悬挂一质量为m1的重物,在绳上距M点l/2的P点系上一质量为m2的重物.平衡后绳的MP段正好水平。则m1/m2为( )。 A.51/2B.5/21/2C.2D.21/2

如图所示,两重物M1和M2的质量分别为m1和m2,两重物系在不计重量的软绳上,绳绕过均质定滑轮,滑轮半径r,质量为M,则此滑轮系统对转轴O之动量矩为:

质量为m的球,用绳挂在光滑的铅直墙上,则此球所受主动力为()。A.重力B.绳的张力C.铅直面的弹力D.对绳的拉力

如图4-63所示,两重物m1和m2的质量分别为m1和m2,两重物系在不计质量的软绳上,绳绕过均质定滑轮,滑轮半径为r,质量为M,则此滑轮系统对转轴O之动量矩为()。

一个空心钢球重100kg,测得外径为450mm,求钢球的内径?

已知杆塔组立中吊点钢绳在施工中将受15000N的张力,应选择()。A破断拉力为20000N的钢绳;B破断拉力为30000N的钢绳;C破断拉力为80000N的钢绳;D破断拉力为40000N的钢绳。

按照目前的钢球补加制度,每天补加钢球量为:Φ90mm钢球()个,Φ70mm钢球()个,Φ50mm钢球()个。

按股在绳中的捻向分,可分为()捻钢绳,()捻钢绳,互捻钢绳。

以下实例中的运动物体,机械能不守恒的是()A、抛出的钢球做斜抛运动B、用细绳拴着一个小球,绳的一端固定,使小球在竖直平面上做圆周运动C、物体沿着一个斜面匀速下滑D、用细绳拴着一个小球,绳的一端固定,使小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动

洛杉矶发磨耗试验中对于钢球要求的规定说法正确的是()A、每个钢球的质量相同B、不同粒径的集料对于钢球总质量要求是相同的C、不同粒径的集料对于钢球总数量要求是相同的D、钢球的数量和质量都没有要求E、不同粒级、粒径对应不同的钢球数量和质量的要求

杆塔整立时,固定钢绳的合力线与杆身的交点一定要超出()位置。A、上固定钢绳;B、下固定钢绳;C、杆身重心;D、杆身的一半。

质量为m的球,用绳挂在光滑的铅直墙上,则此球所受主动力为()。A、重力B、绳的张力C、铅直面的弹力D、对绳的拉力

单选题在一直线上相向运动的两个小球作完全弹性碰撞,碰撞后两球均静止,则碰撞前两球应满足:()。A质量相等;B速率相等;C动能相等;D动量大小相等,方向相反。

单选题洛杉矶发磨耗试验中对于钢球要求的规定说法正确的是()A每个钢球的质量相同B不同粒径的集料对于钢球总质量要求是相同的C不同粒径的集料对于钢球总数量要求是相同的D钢球的数量和质量都没有要求E不同粒级、粒径对应不同的钢球数量和质量的要求

填空题按股在绳中的捻向分,可分为()捻钢绳,()捻钢绳,互捻钢绳。

单选题在如图所示圆锥摆中,球M的质量为m,绳长l,若 角保持不变,则小球的法向加速度为:AgsinαBgcosα CgtanαDgcotα