2022年第24屆冬季奧運會將在北京和張家口舉行。冰壺運動是冬季運動項目之一,被大家喻為冰上“國際象棋”。冰壺比賽場地如圖甲所示。冰壺被擲出后將沿冰道的中心線PO滑行,最終進入右端的圓形營壘,比賽結(jié)果以冰壺最終靜止時距營壘中心O的遠(yuǎn)近決定勝負(fù)。當(dāng)對手的冰壺停止在營壘內(nèi)時,可以用擲出的冰壺與對手的冰壺撞擊,使對手的冰壺滑出營壘區(qū)。某次比賽中,冰壺B靜止在營壘中心點O,如圖乙所示。冰壺A在投擲線處以v0=2.0m/s的初速度沿冰道中心線PO滑行并與冰壺B發(fā)生正碰。已知兩冰壺的質(zhì)量mA=mB=20kg,冰面與兩冰壺間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.005,營壘的半徑為R=1.8m,投擲線中點與營壘區(qū)中心O之間距離為L=30m,g取10m/s2,冰壺可視為質(zhì)點,不計空氣阻力。求:
(1)冰壺A與冰壺B碰撞前的速度大小v;
(2)若忽略兩冰壺發(fā)生碰撞時的機械能損失,請通過計算分析說明:碰撞后冰壺A停在O點,冰壺B停在O點右側(cè)的某點M(圖丙);
(3)在實際情景中,兩冰壺發(fā)生碰撞時有一定的能量損失,如果考慮它們碰撞時的能量損失,請你在圖丁中畫出冰壺A、冰壺B碰撞后最終停止的合理位置。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:32引用:1難度:0.6
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1.如圖所示,A球從距地面高h(yuǎn)=2.5m處由靜止釋放,同時B球從地面上以v0=5m/s的速度豎直上拋,二者在同一直線上運動,經(jīng)一段時間后二者發(fā)生彈性正碰,之后B與地面發(fā)生正碰時在某裝置作用下迅速固定在地面上,已知兩球完全相同,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力,在整個運動過程中,下列說法正確的是( )
A.兩球在B球上升到最高點時發(fā)生第一次碰撞 B.兩球發(fā)生第一次碰撞后瞬間B球速度的大小為5m/s C.A球最終將在B球上方做往復(fù)運動 D.A球最終能上升的最大高度為2.5m 發(fā)布:2025/1/6 0:30:5組卷:106引用:3難度:0.5 -
2.如圖所示,光滑水平面上有兩個相同的光滑弧形槽,左側(cè)弧形槽靜止但不固定,右側(cè)弧形槽固定,兩個弧形槽底部均與水平面平滑連接。一個小球從左側(cè)槽距水平面高h(yuǎn)處自由下滑,已知小球質(zhì)量為m,弧形槽質(zhì)量均為2m,下列說法正確的是( )
A.小球從左側(cè)弧形槽下滑過程中,小球和槽組成的系統(tǒng)動量守恒 B.小球從左側(cè)弧形槽下滑過程中,小球和槽組成的系統(tǒng)機械能守恒 C.小球滑上右側(cè)弧形槽后,上升的最大高度為h D.小球第二次滑上左側(cè)弧形槽,上升的最大高度為h 發(fā)布:2024/12/28 1:0:7組卷:264引用:1難度:0.7 -
3.“打羽毛球”是一種常見的體育健身活動。當(dāng)羽毛球以4m/s的水平速度飛來時,運動員迅速揮拍以9m/s的水平速度迎面擊球,假設(shè)羽毛球和羽毛球拍的碰撞為彈性碰撞,且球拍的質(zhì)量遠(yuǎn)大于球的質(zhì)量,請估算羽毛球反彈的速度大小為( )
A.22m/s B.18m/s C.13m/s D.8m/s 發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:102引用:2難度:0.8
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