一根繩子跨過(guò)裝在高架橫梁上的定滑輪,一端掛質(zhì)量為M的物體,另一端吊一載人的梯子而平衡,人的質(zhì)量為m,若滑輪與繩子的質(zhì)量和摩擦均不計(jì),問(wèn)使滑輪對(duì)天花板的反作用力為零,人應(yīng)作什么規(guī)律的運(yùn)動(dòng)?
人相對(duì)于梯子作豎直向下、大小為g的勻加速運(yùn)動(dòng)

由平衡條件知,梯子質(zhì)量為M-m;由滑輪對(duì)高架橫梁的反作用力為零的條件知,物體M和梯子分別作豎直向上和豎直向下的大小為g的勻加速運(yùn)動(dòng),此時(shí)由物體M、梯子和人構(gòu)成的系統(tǒng)受到的合外力F=2Mg,由質(zhì)點(diǎn)系牛頓第二定律得:
2Mg=M1 +(M-m)2+ m3
=Mg –(M-m)g+ m3
="mg" + m3
解得3 =g
即人作豎直向下、大小為g的勻加速運(yùn)動(dòng)。
亦即人相對(duì)于梯子作豎直向下、大小為g的勻加速運(yùn)動(dòng)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一馬拉著車(chē)原來(lái)以5m/s的速度運(yùn)動(dòng),馬受驚后突然加速,則
A.車(chē)的慣性增大了B.車(chē)的慣性保持不變
C.馬拉車(chē)的力大于車(chē)?yán)R的力D.馬拉車(chē)的力始終等于車(chē)?yán)R的力

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m的物體A放在傾角為θ的斜面體B上,并在圖示的水平恒力F作用下使它們之間剛好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)而向左運(yùn)動(dòng). 已知斜面和水平面均光滑,那么下列關(guān)于這個(gè)物理情境的討論中正確的是(      )
A.題目中描述的這種物理情境不可能發(fā)生
B.A、B只有向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)才能發(fā)生這種可能
C.斜面體B對(duì)物體A不做功是由于它們之間的彈力方向垂直于斜面
D.A、B具有共同加速度時(shí)能發(fā)生,且恒力F大小為(M+mgtanθ

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖3-4-10所示,在臺(tái)秤上放半杯水,臺(tái)秤的示數(shù)為50 N,另用掛在支架上的彈簧秤懸掛一邊長(zhǎng)為a="10" cm的金屬塊,金屬塊的密度ρ=3×103 kg/m3,當(dāng)把彈簧秤下的金屬塊
平穩(wěn)地浸入水中深b="4" cm時(shí),彈簧秤和臺(tái)秤的示數(shù)分別為多大?(水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 m/s2

圖3-4-10

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中天花板上用細(xì)線(xiàn)懸掛一個(gè)物體A,下面吊著一個(gè)輕質(zhì)彈簧秤(彈簧秤的質(zhì)量不計(jì)),彈簧秤下吊著物體B,如圖所示。物體A和B的質(zhì)量相等,都為m=5kg,某一時(shí)刻彈簧秤的讀數(shù)為40 N,設(shè)g=10m/s2

求細(xì)線(xiàn)的拉力。
若將細(xì)線(xiàn)剪斷,求在剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間物體A和B的加速度的大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

假定一物體在下落時(shí)所受到的空氣阻力與它的速度的平方成正比.已知物體速度達(dá)到40m/s時(shí)就勻速下落,求當(dāng)它的下落速度為10m/s時(shí),其下落加速度與重力加速度之比.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題


(1)試寫(xiě)出雨滴所受空氣阻力的數(shù)學(xué)表達(dá)式;
(2)若測(cè)得雨滴收尾速度為20 m/s,取g=" 10" m/s。,求雨滴速度為10 m/s時(shí)的加速度。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

2001年9月11日,美國(guó)遭受了歷史上規(guī)模最大、損失最為慘重的恐怖主義襲擊,恐怖分子劫持客機(jī)分別撞擊了紐約的“世貿(mào)大樓”和華盛頓的“五角大樓”.其中一架客機(jī)攔腰撞到世貿(mào)大樓的南部塔樓第60層地方,并引起巨大爆炸,大約1 h后,南部塔樓部分轟然倒塌(高約245 m),灰塵和殘骸四處飛濺,300多名救援警察和消防人員沒(méi)來(lái)得及逃生.?
我們不妨設(shè)置一個(gè)情境:當(dāng)處于倒塌部分正下方的地面人員,看到一塊質(zhì)量約為
4×103 kg的樓墻塊豎直倒下的同時(shí)到作出反應(yīng)開(kāi)始逃離需0.2 s的時(shí)間,逃離的安全區(qū)域
為離大廈100 m外(實(shí)際的安全區(qū)要更遠(yuǎn)).設(shè)該墜落塊與地面作用時(shí)間為0.05 s,不計(jì)
空氣阻力,g取10 m/s2.
求:(1)地面人員要逃離大廈到安全區(qū)至少要以多大速度奔跑?(忽略人的加速時(shí)間,百米短跑世界記錄為9″79)
(2)該墜落塊對(duì)地產(chǎn)生的平均作用力多大?
(3)由于爆炸引起地表震動(dòng),設(shè)產(chǎn)生的縱波的傳播速率vp="9.1" km/s,橫波的傳播速率vs="3.1" km/s,設(shè)在某處的地震勘測(cè)中心記錄到兩種不同震感之間的時(shí)間間隔Δt0=5s,那么觀測(cè)記錄者與震源之間的距離s為多少千米?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

1999年11月20日,我國(guó)發(fā)射了“神舟號(hào)”載人飛船,次日載人艙著陸,實(shí)驗(yàn)獲得成功,載人艙在將要著陸之前,由于空氣阻力作用有一段勻速下落過(guò)程。若空氣阻力與速度的平方成正比,比例系數(shù)為k,載人艙的質(zhì)量為m,則次過(guò)程中載人艙的速度應(yīng)為            

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