如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩輕質(zhì)的小定滑輪O1、O2跟質(zhì)量為m的小球B連接,另一端一套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊A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,設(shè)直桿足夠長,小球運(yùn)動過程中不會與其它物體相碰,重力加速度為g現(xiàn)將小物塊A從C點(diǎn)由靜止釋放。

(1)取C點(diǎn)所在的水平面為零勢能參考平面,試求小球B下降到最低點(diǎn)時(shí),小物塊A的機(jī)械能。

(2)試求小物塊A下滑距離為L時(shí)的速度大小


(1)當(dāng)繩左端與桿垂直時(shí),小球B下降到最低點(diǎn)速度為0

B球下降高度hB=L-L·sin60°=(1-)L

由A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律      EA=EB=mghB……(2分)

另EA=EA-0         EA=mghB=(1-)mgL……(2分)

(2)A下滑L時(shí),由平面幾何知識易得B球位置為原位置……(1分)

由運(yùn)動合成分解得VB=V=VA·cos60°……(2分)

由機(jī)械能守恒定律mgL·sin60°=mVA2+ mVB2……(2分)

綜合解得:VA=……(2分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海模擬)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,小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰.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。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一輕繩繞過兩輕質(zhì)滑輪,兩端分別連接著矩形導(dǎo)線框A和石塊C,線框A的兩邊長分別為d=1m、l=0.6m,電阻R=0.1Ω,質(zhì)量m=0.5kg,石塊C質(zhì)量M=2kg.線框正上方有垂直紙面向外的有界水平勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,磁場寬度為s=1.6m.如果線框從圖示位置由靜止開始釋放,則恰好能勻速進(jìn)入磁場.取g=10m/s2.試求:
(1)線框進(jìn)入磁場時(shí)勻速運(yùn)動的速度v0;
(2)線框進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q;
(3)線框上邊剛出磁場時(shí)的加速度a.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

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B連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊A連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),開始使小物塊靜止在直桿的C點(diǎn),此時(shí)輕繩與水平面的夾角θ=30°,直桿與定滑輪O1、O2的豎直距離為L,重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長,小球B運(yùn)動過程中不會與直桿相碰.現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,試求:
(1)當(dāng)小物塊運(yùn)動到直桿上的D點(diǎn)時(shí)(圖中的α=53°),小物塊的速度VA;
(2)運(yùn)動過程中小物塊A的最大速度Vm?(已知:sin53°=0.8,cos53°=0.6)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

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)量為mB的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA的小物塊連接,已知mA=mB=m,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,小球運(yùn)動過程中不會與其他物體相碰.現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,試求:
(1)小物塊能下滑的最大距離;
(2)小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?棗莊一模)如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩輕質(zhì)的小定滑輪O1、O2跟質(zhì)量為m的小球B連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量也為m的小物塊A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.設(shè)直桿足夠長,小球運(yùn)動過程中不會與其它物體相碰,重力加速度為g.現(xiàn)將小物塊A從C點(diǎn)由靜止釋放.
(1)取C點(diǎn)所在的水平面為零勢能參考平面.試求小球B下降到最低點(diǎn)時(shí),小物塊A的機(jī)械能.
(2)試求小物塊A下滑距離為L時(shí)的速度大。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案