如圖7-7-12所示,質(zhì)量為m的木塊放在光滑的水平桌面上,用輕繩繞過桌邊光滑的定滑輪與質(zhì)量為2m的砝碼相連,讓繩拉直后使砝碼從靜止開始下降h的距離時,砝碼未落地,木塊仍在桌面上.求:

圖7-7-12

(1)這時砝碼的速率為多大?

(2)上述過程中砝碼克服繩子拉力做的功為多少?

解析:(1)對木塊和砝碼這一系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,設(shè)此時砝碼的速率為v,則有2mgh=×3mv2

    解得v=.

(2)設(shè)砝碼克服繩子拉力做的功為W,對砝碼由動能定理有

    2mgh-W=×2mv2

    解得W=mgh.

答案:(1)  (2)mgh

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7-7-12所示,一口圓柱形井,底面積為S,深為H,井中一半有水.用抽水機(jī)將水抽起,使水通過半徑為R的圓管流到地面,如要在時間t內(nèi)將水抽完,問抽水機(jī)至少要做多少功?(設(shè)水的密度為ρ0)

7-7-12

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖7-7-12所示,半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),兩個輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上.一根輕質(zhì)長繩穿過兩個小圓環(huán),它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物,忽略小圓環(huán)的大小.

7-7-12

(1)將兩個小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對稱軸的兩側(cè)θ=30°的位置上(如圖).在兩個小圓環(huán)間繩子的中點C處,掛上一個質(zhì)量M=2m的重物,使兩個小圓環(huán)間的繩子水平,然后無初速釋放重物M.設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略,求重物M下降的最大距離.

(2)若不掛重物M,小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動,且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略,問兩個小圓環(huán)分別在哪些位置時,系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖7-7-12所示,一口圓柱形井,底面積為S,深為H,井中一半有水.用抽水機(jī)將水抽起,使水通過半徑為R的圓管流到地面,如要在時間t內(nèi)將水抽完,問抽水機(jī)至少要做多少功?(設(shè)水的密度為ρ0)

圖7-7-12

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖7-7-12所示,質(zhì)量為m的木塊放在光滑的水平桌面上,用輕繩繞過桌邊光滑的定滑輪與質(zhì)量為2m的砝碼相連,讓繩拉直后使砝碼從靜止開始下降h的距離時,砝碼未落地,木塊仍在桌面上.求:

圖7-7-12

(1)這時砝碼的速率為多大?

(2)上述過程中砝碼克服繩子拉力做的功為多少?

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