【題目】(14分)如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長(zhǎng)，小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊的機(jī)械能（取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面）；

（2）小物塊能下滑的最大距離；

（3）小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小

【答案】F=mg(1/2+/2) （2） （3）

【解析】

試題（1）設(shè)此時(shí)小物塊的機(jī)械能為．由機(jī)械能守恒定律得

（2）設(shè)小物塊能下滑的最大距離為，由機(jī)械能守恒定律有

而

代入解得；

（3）設(shè)小物塊下滑距離為L時(shí)的速度大小為v，此時(shí)小球的速度大小為，則

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小張同學(xué)采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)．

實(shí)驗(yàn)時(shí)下列哪些操作是必須的？______ 填序號(hào)

A.將斜槽軌道的末端調(diào)成水平

B.用天平稱出小球的質(zhì)量

C.每次都要讓小球從同一位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)

在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為減小空氣阻力對(duì)小球的影響選擇小球時(shí)，應(yīng)選擇下列的__

A.實(shí)心小鐵球空心鐵球

C.實(shí)心小木球以上三種球都可以

實(shí)驗(yàn)時(shí)小張同學(xué)忘記在白紙上記錄小球拋出點(diǎn)的位置，于是他根據(jù)實(shí)驗(yàn)中記錄的點(diǎn)跡描出運(yùn)動(dòng)軌跡曲線后，在該段曲線上任取水平距離均為的三點(diǎn)，如圖2所示，其中相鄰兩點(diǎn)間的豎直距離分別為，小球運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力忽略不計(jì)請(qǐng)你根據(jù)以上數(shù)據(jù)幫助他計(jì)算出小球初速度 ______ 取

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一小型發(fā)電機(jī)通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶,已知發(fā)電機(jī)的輸出功率P1=50kW,輸出電壓U1=500V,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1:n2=1:10,兩個(gè)變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻R=60Ω,降壓變壓器的輸出電壓U4=220V,變壓器本身的損耗忽略不計(jì),求:

（1）升壓變壓器副線圈兩端的電壓U2

（2）輸電線上損耗的電功率

（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3:n4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是電熨斗的結(jié)構(gòu)圖，下列說法正確的是

A. 常溫上圖中上下觸點(diǎn)是分離的

B. 當(dāng)溫度升高時(shí)，雙金屬片上層的膨脹系數(shù)比下層大

C. 若需要設(shè)定更高的溫度，則應(yīng)該向上調(diào)節(jié)升降螺絲

D. 電熨斗中裝有雙金屬片溫度傳感器，其作用是把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成熱信號(hào)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一次討論中，老師問道：“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有人在水面正上方同等條件下觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，b 在水下的像最深，c照亮水面的面積比a的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？” 根據(jù)老師的假定，以下回答正確的是

A. b光的頻率最大

B. c光的折射率最小

C. 在水中，a光的波長(zhǎng)比b光的短

D. 在水中，a光的傳播速度最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑平面上一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)以速度v通過原點(diǎn)O，v與x軸正方向成α角，如圖所示。與此同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy，則

A. 如果，質(zhì)點(diǎn)向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)

B. 質(zhì)點(diǎn)不可能做直線運(yùn)動(dòng)

C. 如果，質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)

D. 如果，質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2 kg的質(zhì)點(diǎn)在x–y平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是

A. 質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為5 m/s

B. 2 s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6 m/s

C. 質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.5 m/s2

D. 質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)A端固定，B端左右可調(diào)，將彈簧左端與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)固定，右端 有一可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為2kg的滑塊緊靠彈簧（未與彈黃連接)，彈簧壓縮量不同時(shí)， 將滑塊彈出去的速度不同.圓弧軌道固定在地面并與一段動(dòng)摩擦因素為0.4的粗糙水平地面相切D點(diǎn)，AB段最長(zhǎng)時(shí)，BC兩點(diǎn)水平距離xBC=0.9m,實(shí)驗(yàn)平臺(tái)距地面髙度h=0.53m，圓弧半徑R=0.4m，θ=37°，已知 sin37° =0.6, cos37° =0.8.完成下列問題：

（1）軌道末端AB段不縮短，壓縮彈黃后將滑塊彈出，滑塊經(jīng)過點(diǎn)速度vB=3m/s，求落到C點(diǎn)時(shí)速度與水平方向夾角；

（2）滑塊沿著圓弧軌道運(yùn)動(dòng)后能在DE上繼續(xù)滑行2m,求滑塊在圓弧軌道上對(duì)D點(diǎn)的壓力大小：

（3）通過調(diào)整彈簧壓縮量，并將AB段縮短，滑塊彈出后恰好無碰撞從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧 軌道，求滑塊從平臺(tái)飛出的初速度以及AB段縮短的距離.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)），從距離一固定于水平面的半圓形槽上沿高H=5m處自由下落，接著沿半圓形槽壁運(yùn)動(dòng)，半圓槽半徑R=0.5m。小球第一次到達(dá)槽最低點(diǎn)時(shí)速率為10m/s，并繼續(xù)沿槽壁運(yùn)動(dòng)直到從槽左端邊緣飛出，如此反復(fù)幾次，設(shè)摩擦力大小恒定不變，小球與槽壁相碰時(shí)不損失能量，不計(jì)空氣阻力,求：（取g=10m/s2）

（1）從開始直到小球停止運(yùn)動(dòng)過程中，克服摩擦力做的功；

（2）小球第一次離槽上升距槽上沿的高度h。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案