分析 由图可读出甲在最低点时绳中的张力.在最低点,由牛顿第二定律列式.在甲从A运动到C的过程中,由机械能守恒定律列式,联立可求得甲的质量.
甲抱起乙的过程,水平方向不受外力,水平动量守恒,由此列式.根据之后摆动的最大角度,由机械能守恒定律列式,即可求得乙的质量.
解答 解:由图象可知,甲在最低点时,绳中的张力为 F=1200N.设甲的质量为M,在最低点时速度为v,绳长为L.
甲下摆的过程中,由机械能守恒定律得:
Mg$\frac{L}{2}$=$\frac{1}{2}M{v}^{2}$
在最低点,由牛顿第二定律得:
F-Mg=M$\frac{{v}^{2}}{L}$
解得:M=60kg
甲抱起乙的过程中,水平方向动量守恒,设乙的质量为m,甲刚抱起乙时共同速度为v1,之后摆起的最大偏角为θ.
取向右为正方向,由水平动量守恒得:
Mv=(M+m)v1.
(M+m)gL(1-cosθ)=$\frac{1}{2}$(M+m)v12.
由图得:(M+m)gcosθ=700N
联立解得:m=30kg
答:演员甲、乙的质量分别为60kg和30kg.
点评 解决本题的关键是理清两人的运动过程,抓住甲抱起乙的过程,两人系统水平动量守恒,在人下摆和上摆过程中遵守机械能守恒.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 飞行器绕地球做匀速圆周运动的线速度不可能大于7.9km/s | |
B. | 在地球上发射卫星的速度可以小于7.9km/s | |
C. | 当飞行器的发射速度为13km/s时,飞行器将会脱离地球的引力场 | |
D. | 当飞行器的发射速度为17km/s时,飞行器将会脱离太阳的引力场 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 汽车的速率 v 可以大于$\sqrt{gR}$ | |
B. | 汽车受重力、支持力和摩擦力的作用 | |
C. | 汽车受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 | |
D. | 汽车所受的向心力就是重力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 该单摆的周期为t2 | |
B. | 根据题中(包括图中)所给的信息可求出摆球的质量 | |
C. | 根据题中(包括图中)所给的信息不能求出摆球在最低点B时的速度 | |
D. | 若实验时,摆球做了圆锥摆,则测得的周期变长 | |
E. | 若增加摆球的质量,摆球的周期不变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | γ射线是高速电子流 | |
B. | 在光电效应实验中,增大入射光的频率,饱和光电流将增大 | |
C. | 氢原子辐射光子后,其绕原子核运动的电子动能将增大 | |
D. | 比结合能越大,原子核越不稳定 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构 | |
B. | α、β和γ三种射线,α射线的穿透力最强 | |
C. | ${\;}_{92}^{238}U$衰变成${\;}_{82}^{206}Pb$要经过6次β衰变和8次α衰变 | |
D. | 自由核子组成原子核时,其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能 |
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