[题目]如图甲所示.饲养员对着长l＝1.0 m的水平细长管的一端吹气.将位于吹气端口的质量m＝0.02 kg的注射器射到动物身上．注射器飞离长管末端的速度大小v＝20 m/s.可视为质点的注射器在长管内做匀变速直线运动.离开长管后做平抛运动.g取10 m/s2.如图乙所示．(1)求注射器在长管内运动时的加速度大小,(2)求注射器在长管内运动时受� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示，饲养员对着长l＝1.0 m的水平细长管的一端吹气，将位于吹气端口的质量m＝0.02 kg的注射器射到动物身上．注射器飞离长管末端的速度大小v＝20 m/s，可视为质点的注射器在长管内做匀变速直线运动，离开长管后做平抛运动，g取10 m/s2，如图乙所示．

(1)求注射器在长管内运动时的加速度大小；

(2)求注射器在长管内运动时受到的合力大小；

(3)若动物与长管末端的水平距离x＝4.0 m，求注射器下降的高度h.

【答案】(1)200 m/s2　(2)4 N　(3)0.2 m

【解析】试题分析：注射器在长管内做匀变速直线运动，已知初速度、位移为和末速度，由速度位移关系公式求其加速度；由牛顿第二定律求合力大小；注射器离开长管后做平抛运动，由水平位移求出时间，再由自由落体运动的规律求下落的高度。

（1）由匀变速直线运动规律

v2－0＝2al

代入数据解得：a＝200 m/s2.

(2)由牛顿第二定律F＝ma

代入数据解得：F＝4 N.

(3)由平抛运动规律：在水平方向x＝v

在竖直方向：

联立解得：h＝0.2 m

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A.小球开始释放的高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

D.小球做平抛运动的水平位移

（2）用天平测量两个小球的质量、。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放；然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置静止释放，与小球相撞，并多次重复，分别找到小球的平均落点M、P、N，并测量出平均水平位移OM、OP、ON。

（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为___________（用（2）中测量的量表示）。

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