如图所示,长L=75cm的质量m=2kg的平底玻璃管底部置有一玻璃小球,玻璃管从静止开始受到一竖直向下的恒力F=12N的作用,使玻璃管竖直向下运动,经一段时间t

如图所示,长L=75cm的质量m=2kg的平底玻璃管底部置有一玻璃小球,玻璃管从静止开始受到一竖直向下的恒力F=12N的作用,使玻璃管竖直向下运动,经一段时间t

题型:不详难度:来源:
如图所示,长L=75cm的质量m=2kg的平底玻璃管底部置有一玻璃小球,玻璃管从静止开始受到一竖直向下的恒力F=12N的作用,使玻璃管竖直向下运动,经一段时间t,小球离开管口.空气阻力不计,取g=10m/s2.求:时间t和小球离开玻璃管时玻璃管的速度的大小.魔方格
答案
设玻璃管向下运动的加速度为a,对玻璃管受力分析由牛顿第二定律得,F+mg=ma①
设玻璃球和玻璃管向下运动的位移分别为s1、s2时,玻璃球离开玻璃管,
由题意得,s2-s1=L②
由玻璃球作自由落体运动得,s1=
1
2
gt2

由玻璃管向下加速运动得,s2=
1
2
at2

玻璃球离开玻璃管时,玻璃管的速度v=at⑤
由①~⑤式解得,t=0.5s,v=8m/s.
答:时间t为0.5s,小球离开玻璃管时玻璃管的速度的大小为8m/s.
举一反三
小球从某一高度开始做自由落体运动,则在释放小球瞬间(  )
A.小球的速度和加速度均为零
B.小球的速度为零,加速度不为零
C.小球的速度不为零,加速度为零
D.小球的速度和加速度均不为零
题型:不详难度:| 查看答案
在某地同一高度同时由静止释放质量不同的两个物体,不计空气阻力,两物体下落的(  )
A.加速度相同,落到地面所用时间相同
B.加速度相同,落到地面所用时间不同
C.加速度不同,落到地面所用时间相同
D.加速度不同,落到地面所用时间不同
题型:昌平区难度:| 查看答案
物体自楼顶处自由落下(不计空气阻力),落到地面的速度为v.在此过程中,物体从楼顶落到楼高一半处所经历的时间为______,落到楼高一半处物体的速度大小为______.
题型:海淀区难度:| 查看答案
如图所示,小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0顶端滑到底端,而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度竖直上抛,(不计空气阻力)则(  )
A.两物体落地时速率相同
B.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功相同
C.两物体落地时,重力的瞬时功率相同
D.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率相同
魔方格
题型:盐城模拟难度:| 查看答案
作自由落体运动的物体,下列说法正确的是(  )
A.第1s内、第2s内通过的位移相同
B.第1s内、第2s内速度变化相同
C.第1m内、第2m内所用时间相同
D.第1m内、第2m内平均速度相同
题型:闵行区模拟难度:| 查看答案
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