某同學(xué)將質(zhì)量m=0.60kg的籃球從距地面高度h1=1.5m處由靜止釋放,籃球與地面碰撞后反彈高度h2=1.2m。設(shè)籃球始終在豎直方向做一維運動,不計空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2。
(1)假設(shè)籃球每次與地面碰撞損失的機械能相同,籃球通過在地面多次碰撞反彈,反彈高度會越來越低,最終停下來。求由靜止釋放到最終停下來,籃球與地面碰撞的次數(shù)n。
(2)實際上籃球每次因碰撞損失的機械能會隨著碰前動能的減小而減小,假設(shè)籃球每次與地面碰撞前后的動能之比不變。為了使籃球反彈得高一些,可以通過拍球來實現(xiàn)。
a.當(dāng)籃球第一次與地面碰撞后反彈至h2=1.2m時,該同學(xué)向下拍球,要使籃球落地后反彈的高度仍為1.2m,求該同學(xué)在拍球過程中需要對籃球所做的功W。
b.在拍球過程中,可以通過改變拍球的作用力大小而改變拍球的節(jié)奏,我們會發(fā)現(xiàn)不管是籃球的下落還是上升,有一段過程籃球好像粘在手上一樣。這是因為球開始下落的同時向下拍球,手通過接觸會對球施加一向下的動力F1;當(dāng)球反彈上升至某一高度時,手通過接觸對球施加一向下的阻力F2,使球和手一起向上運動至最高點。若拍球過程中籃球最大高度始終為1.2m,手對球的兩次作用力均視為恒力,且在上升和下降過程中,球與手作用的距離均為s=0.2m。請推導(dǎo)F2大小與F1大小之間的關(guān)系式,并在圖中畫出F2-F1圖線,標(biāo)出圖線與橫軸交點的橫坐標(biāo)。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:267引用:2難度:0.6
相似題
-
1.如圖所示,一個固定在豎直平面上的光滑半圓形管道,管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運動,從B點脫離后經(jīng)過0.2s后又恰好與傾角為45°的斜面垂直相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看作質(zhì)點且質(zhì)量為m=1kg,g取10m/s2。(結(jié)果可以保留根號)
(1)求小球經(jīng)過B點時的速率v;
(2)若使小球恰好到達(dá)B點,求小球剛進入管道時的速度vA。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:57引用:3難度:0.7 -
2.如圖所示,半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi),軌道的B端切線水平,且距水平地面高度為h=1.25m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放,小滑塊沿圓弧軌道運動至B點以v=5m/s的速度水平拋出,
g=10m/s2,求
(1)小滑塊沿圓弧軌道運動的過程中所受摩擦力做的功是多少?
(2)小滑塊經(jīng)B點時對圓軌道的壓力大???
(3)小滑塊著地時的速度大小和方向?發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:39引用:7難度:0.3 -
3.如圖所示,光滑的水平面AB與光滑的豎直半圓形軌道BC平滑連接,半圓軌道半徑R=0.2m,一個質(zhì)量為m=0.5kg的物體放在A處,現(xiàn)作用一水平向右的恒力F,使物塊由靜止開始運動,當(dāng)物體運動到B點時,撤去水平恒力F,物體恰好能通過半圓軌道的最高點C,并從C點水平拋出,后又落回A處,g取10m/s2,物體可視為質(zhì)點??諝庾枇Σ挥?。求:
(1)AB的長度L;
(2)物體在B點時對軌道的壓力;
(3)力F的大小。發(fā)布:2024/12/30 0:0:1組卷:64引用:3難度:0.5
相關(guān)試卷