如圖6-11所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB,桿的水平部分粗糙,動摩擦因數(shù)μ=0.20,桿的豎直部分光滑,兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0 kg和1.0 kg的環(huán)A和B,A、B間用細(xì)繩相連，初始位置OA=1.5 m，OB=2.0  m,g取10 m/s2.則：

圖6-11

（1）若用水平拉力F1沿桿向右緩慢拉A，使之移動0.5 m，該過程中A受到的摩擦力多大？拉力 F1做多少功？

（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0 m/s 上升0.5 m，此過程中拉力F2做多少功？

（1）6 N  8.0 J  （2） 6.8 J


解析:

(1)A、B小球和細(xì)繩整體豎直方向處于平衡狀態(tài)，A受到水平桿的彈力為：

N=(mA+mB)g

則A受到的摩擦力為f=μ(mA+mB)g=0.20×(2.0+1.0)×10 N=6 N

由題意W1-Wf-=0，拉力F1做功為W1=f s+mBgs=8.0 J.

(2)設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為θ，拉細(xì)繩的速度為v，由速度的分解可知

v=vBcosθ  v=vAcos(90°-θ)

vA=vBcosθ/［cos(90°-θ)］=vBcotθ

則vA1= m/s  vA2= m/s

設(shè)拉力F1做功為W1，對系統(tǒng)由動能定理得：

W2-fs-mBgs=mAvA22-mAvA12

W2=6.8 J.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1-6-11所示，一個半徑為r、重為G的光滑均勻球，用長度為r的細(xì)繩掛在豎直光滑的墻壁上，則繩子的拉力F和球?qū)Ρ趬毫?I>FN的大小分別是

A.G，G／2

B.2G，G

C.G，G／2

D.2G／3，G／3

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科目：高中物理 來源： 題型：

氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，則滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為無摩擦的.在實驗室中可以用帶豎直擋板C、D的氣墊導(dǎo)軌和質(zhì)量均為M的滑塊A、B做驗證動量守恒定律的實驗，如圖8-6-11所示，實驗步驟如下：

①在滑塊A上固定一個質(zhì)量為m的砝碼，把兩滑塊A和B緊貼在一起，置于導(dǎo)軌上.用電動卡銷卡住A和B，在A和B的固定擋板間放一彈簧，使彈簧在水平方向處于壓縮     狀態(tài)；

②按下電鈕使電動卡銷放開，同時啟動兩個記錄兩滑塊運動時間的電子計時器，當(dāng)滑塊與擋板碰撞時，電子計時器自動停表，記下A到達C的運動時間t1，B到達D的運動時      間t2.

③重復(fù)實驗幾次.

則:（1）在調(diào)整氣墊導(dǎo)軌時應(yīng)注意_______；

（2）應(yīng)測量的數(shù)據(jù)還有_______；

（3）只要關(guān)系式_______成立，即可驗證A和B組成的系統(tǒng)動量守恒.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-11所示，坐標(biāo)系xOy所在的豎直面內(nèi)，有垂直平面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在x＜0的空間內(nèi)，還有沿x軸負(fù)方向的勻強電場，場強為E.一個帶正電的油滴經(jīng)圖中x軸上的M點沿著與水平方向成α=30°的方向斜向下做直線運動，直到進入x＞0的區(qū)域.要使油滴在x＞0的區(qū)域在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，并通過x軸上的N點，且，則

圖6-11

(1)帶電粒子運動的速率為多少？

(2)在x＞0的區(qū)域需加何種電場？

(3)粒子從M點到N點所用的時間為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-11所示,豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB,桿的水平部分粗糙,動摩擦因數(shù)μ=0.20,桿的豎直部分光滑,兩部分各套有質(zhì)量分別為2.0 kg和1.0 kg的環(huán)A和B,A、B間用細(xì)繩相連，初始位置OA=1.5 m，OB=2.0  m,g取10 m/s2.則：

圖6-11

（1）若用水平拉力F1沿桿向右緩慢拉A，使之移動0.5 m，該過程中A受到的摩擦力多大？拉力 F1做多少功？

（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0 m/s 上升0.5 m，此過程中拉力F2做多少功？

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