特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型:將一根長為2d、不可伸長的細繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處,懸繩上有小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合,可沿著細繩滑到對面。開始時,戰(zhàn)士甲拉住滑輪,質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上,處于靜止狀態(tài),AP豎直,則此時甲對滑輪的水平拉力為_________mg;若甲將滑輪由靜止釋放,則乙在滑動中速度的最大值為_________。(不計滑輪與繩的質(zhì)量,不計滑輪的大小及摩擦) 
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試題分析:設開始位置繩子的拉力為T,PB與豎直線的夾角為α,則對滑輪,水平方向,豎直方向,由幾何關系,化簡得2sinα=cosα+1.所以F=mg/2。若設AP=x,則x2+d2=(2d-x)2,解得x=3d/4.當滑輪滑到最低點時,速度最大,在最低點時滑輪距離A點的豎直距離為,由機械能守恒定律mg()d=,解得v=.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半徑為R、內(nèi)壁光滑的空心圓筒放在地上,將兩個半徑都是r、重力均為G的光滑球A、B(R<2r<2R)放在圓筒中。若換用內(nèi)徑稍大一點的圓筒(兩球直徑之和仍大于圓筒內(nèi)徑)盛放這兩個球,下列說法正確的是(   )

A.筒底對球A的彈力大小一定不變
B.筒壁對球A的彈力一定減小
C.球A對球B的彈力一定增大
D.球B對筒壁的壓力一定增大,且一定均小于重力G

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(13分)如圖所示,用完全相同的、勁度系數(shù)均為k的輕彈簧A、B、C將兩個質(zhì)量均為m的小球連接并懸掛起來,兩小球均處于靜止狀態(tài),彈簧A與豎直方向的夾角為30°,彈簧C水平,已知重力加速度為g,試求出輕彈簧A、B、C各自的伸長量。(所有彈簧形變均在彈性范圍內(nèi))

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩根平行金屬導軌與水平面間的夾角α=30°,導軌間距為l = 0.50m,金屬桿ab、cd的質(zhì)量均為m=1.0kg,電阻均為r = 0.10Ω,垂直于導軌水平放置.整個裝置處于勻強磁場中,磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應強度B = 2.0T.用平行于導軌方向的拉力拉著ab桿沿軌道以某一速度勻速上升時,cd桿恰好保持靜止.不計導軌的電阻和摩擦,重力加速度g =10m/s2.求:

(1)回路中感應電流I的大小.
(2)拉力做功的功率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2011年10月7日-16日在日本東京舉行的第43屆世界體操錦標賽上,我國選手陳一冰勇奪吊環(huán)冠軍,成就世錦賽四冠王。比賽中他先雙手撐住吊環(huán),然后身體下移,雙臂緩慢張開到圖示位置,此時連接吊環(huán)的繩索與豎直方向的夾角為θ。已知他的體重為G,吊環(huán)和繩索的重力不計。則每條繩索的張力為(    )
A.B.C.cosθD.sinθ

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)如圖所示,A為帶正電Q的金屬板,沿金屬板的垂直平分線,在距板r處放一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,小球用絕緣絲線懸掛于O點,受水平向右的電場力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止.試求小球所在處的電場強度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在很多旅游景區(qū)都會見到空中纜車(如圖所示).現(xiàn)將空中纜車簡化為物理模型如圖乙所示.滑輪A 可以在軌道上上下滑動.重物B通過輕繩與滑輪相連。若當滑輪沿軌道向下滑動時.連接滑輪與重物之間的輕繩始終保持豎直.則關于此時 滑輪受力情況的說法中.正確的是
A.滑輪受兩個力
B.滑輪受三個力
C.滑輪受四個力
D.滑輪受五個力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動,已知,木塊與墻的動摩擦因數(shù),此時墻對木塊的摩擦力的大小是__   __;若撤去力F,木塊沿墻下滑,則此時墻對木塊的摩擦力大小是__   ___。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩物體M、m 用跨過光滑定滑輪的輕繩相連,如圖所示放置,OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°,M重20N,M、m均處于靜止狀態(tài)。則下列判斷正確的是             

A.OB繩的拉力為10N
B.OA繩的拉力為10N
C.水平面對m的摩擦力大小為0N
D.水平面對m的摩擦力大小為N

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