【題目】如圖所示,一根輕繩繞過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪,兩端分別連接物塊AB,B的下面通過(guò)輕繩連接物塊C,A鎖定在地面上.已知BC的質(zhì)量均為mA的質(zhì)量為,BC之間的輕繩長(zhǎng)度為L,初始時(shí)C離地的高度也為L.現(xiàn)解除對(duì)A的鎖定,物塊開始運(yùn)動(dòng).設(shè)物塊可視為質(zhì)點(diǎn),落地后不反彈.重力加速度大小為g.求:

(1)A剛上升時(shí)的加速度大小a

(2)A上升過(guò)程的最大速度大小vm;

(3)離地的最大高度H.

【答案】(1) (2)  (3)

【解析】1)解除對(duì)A的鎖定后,A加速上升,BC加速下降,加速度a大小相等,設(shè)輕繩對(duì)AB的拉力大小為T,由牛頓第二定律得

對(duì)A

對(duì)B、C

由①②式得

2)當(dāng)物塊C剛著地時(shí),A的速度最大.從A剛開始上升到C剛著地的過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得

由④式得

3)設(shè)C落地后A繼續(xù)上升h時(shí)速度為零,此時(shí)B未觸地,AB組成的系統(tǒng)滿足

由⑤⑥式得

由于,假設(shè)成立,所以A離地的最大高度

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一輛摩托車能在12s內(nèi)由靜止加速到最大速度60m/s,并能保持這個(gè)速度勻速行駛。在平直的高速公路上,該摩托車由靜止開始啟動(dòng)加速,追趕前方440m處正以35m/s 的速度勻速行駛的一輛違章卡車。則

(1)摩托車至少需要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上卡車?

(2)在追趕的過(guò)程中,摩托車和卡車的最大距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中四個(gè)物體由六個(gè)金屬圓環(huán)組成,圓環(huán)所用材質(zhì)和半徑都相同。2環(huán)較細(xì),其余五個(gè)粗環(huán)粗細(xì)相同,3和4分別由兩個(gè)相同粗環(huán)焊接而成,在焊點(diǎn)處沿兩環(huán)環(huán)心連線方向割開一個(gè)小缺口(假設(shè)缺口處對(duì)環(huán)形、質(zhì)量和電阻的影響均不計(jì))。四個(gè)物體均位于豎直平面內(nèi)。空間存在著方向水平且與環(huán)面垂直、下邊界為過(guò)MN的水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。1、2、3的下邊緣均與MN相切,4的兩環(huán)環(huán)心連線豎直,小缺口位于MN上。已知圓環(huán)的半徑遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的直徑,F(xiàn)將四個(gè)物體同時(shí)由靜止釋放,則:

A. 1先于2離開磁場(chǎng)

B. 離開磁場(chǎng)時(shí)2和3的速度相等

C. 在離開磁場(chǎng)的過(guò)程中,1和3產(chǎn)生的焦耳熱一樣多

D. 在離開磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電量,1比4多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電磁軌道炮利用電流和磁場(chǎng)的作用使炮彈獲得超高速度,其原理可用來(lái)研制新武器和航天運(yùn)載器。電磁軌道炮示意如圖,圖中直流電源電動(dòng)勢(shì)為E,電容器的電容為C。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l,電阻不計(jì)。炮彈可視為一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒MN,垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài),并與導(dǎo)軌良好接觸。首先開關(guān)S接1,使電容器完全充電。然后將S接至2,導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),MN開始向右加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)MN上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電容器兩極板間的電壓相等時(shí),回路中電流為零,MN達(dá)到最大速度,之后離開導(dǎo)軌。問(wèn):

(1)磁場(chǎng)的方向;

(2)MN剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大;

(3)MN離開導(dǎo)軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在某次實(shí)驗(yàn)中,物體拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz,實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如下圖所示,紙帶上每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)未畫出。按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),實(shí)驗(yàn)中用直尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離如下圖所示(單位:cm)

(1)在計(jì)數(shù)點(diǎn)1所代表的時(shí)刻,紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為v1= _______m/s(保留兩位有效數(shù)字),物體的加速度a= _______m/s2(保留兩位有效數(shù)字)

(2)該同學(xué)在測(cè)量的時(shí)候沒(méi)有將計(jì)數(shù)點(diǎn)5的數(shù)值記錄下來(lái),根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計(jì)數(shù)點(diǎn)5到0點(diǎn)的距離為_______cm。(保留四位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】軌道平面與赤道平面夾角為90。的人造地球衛(wèi)星被稱為極地軌道衛(wèi)星,它運(yùn)行時(shí)能到達(dá)南北極區(qū)的上空,需要在全球范圍內(nèi)進(jìn)行觀測(cè)和應(yīng)用的氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星等都采用這種軌道。如圖,若某顆極地軌道衛(wèi)星從北緯450的正上方按圖示方向首次運(yùn)行到南緯450的正上方用時(shí)45分鐘,則( )

A. 該衛(wèi)星運(yùn)行速度一定小于7. 9km/s

B. 該衛(wèi)星軌道半徑與同步衛(wèi)星軌道半徑之比為1:4

C. 該衛(wèi)星加速度與同步衛(wèi)星加速度之比為2:1

D. 該衛(wèi)星的機(jī)械能一定小于同步衛(wèi)星的機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一輛車做勻加速直線運(yùn)動(dòng),車廂中放置一固定斜面,分別在斜面和水平面上固定內(nèi)壁光滑的細(xì)管,將兩個(gè)勁度系數(shù)相同的輕質(zhì)彈簧一端分別固定在兩細(xì)管右端,另一端連接質(zhì)量相同的小球,小球的直徑略小于細(xì)管的內(nèi)徑。兩彈簧的勁度系數(shù)均為k。某時(shí)刻側(cè)得水平細(xì)管中彈簧的伸長(zhǎng)量為x1,傾斜細(xì)管中彈簧的伸長(zhǎng)量x2,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。已知mg,=mg,則下列選項(xiàng)正確的是

A. 車的加速度a=g

B. 車的加速度

C. 斜面傾角θ=60°

D. 料面傾角θ=30°

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖甲所示裝置做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。

1)必須用到的測(cè)量?jī)x器是__________

A.秒表 B.刻度尺 C.彈簧測(cè)力計(jì) D.天平

2)如圖乙所示,為實(shí)驗(yàn)中的一條紙帶,根據(jù)紙帶上已測(cè)出的數(shù)據(jù),可得打“5”點(diǎn)時(shí)重物的速度為

v5=________m/s;取剛下落時(shí)重物所在位置為零勢(shì)能面,可得出打“5”點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能為EP=_______J,此時(shí)重物的機(jī)械能E5=________J(電源頻率為50Hz,重物質(zhì)量為mkg

3)同樣的辦法計(jì)算得到打6點(diǎn)時(shí)重物的機(jī)械能E6,發(fā)現(xiàn)E6<E5,造成該誤差的主要因素是______________________________________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc.實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)(不計(jì)重力)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,M、N是這條軌跡上的兩點(diǎn),下列判斷正確的是(

A. 三個(gè)等勢(shì)面中, a的電勢(shì)最低

B. 帶電質(zhì)點(diǎn)在 M點(diǎn)具有的電勢(shì)能比在 N點(diǎn)具有的電勢(shì)能大

C. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò) M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能比通過(guò) N點(diǎn)時(shí)大

D. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò) M點(diǎn)時(shí)的加速度比通過(guò) N點(diǎn)時(shí)大

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