12．如圖所示，光滑固定的豎直桿上套有一個(gè)質(zhì)量m=0.4kg的小物塊A，不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩通過(guò)固定在墻壁上、大小可忽略的定滑輪D，連接物塊A和小物塊B，虛線CD水平，間距d=1.2m，將物塊A從C處由靜止釋放，當(dāng)物塊A到達(dá)細(xì)繩與豎直桿的夾角為37°的E點(diǎn)時(shí)，物塊A的速度最大．現(xiàn)在物塊B的下端加掛一個(gè)物塊Q，使物塊A從E點(diǎn)由靜止釋放沿桿上升并恰好能到達(dá)C處．不計(jì)摩擦和空氣阻力，cos 37°=0.8、sin 37°=0.6，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）物塊B的質(zhì)量M．
（2）物塊Q的質(zhì)量m0．

分析 （1）初始位置，先后對(duì)B和A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解；
（2）從A到C過(guò)程，三個(gè)物體過(guò)程的系統(tǒng)只有動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求解．

解答 解：（1）設(shè)物塊B下端未掛物塊Q時(shí)，繩子拉力為T，則物塊A到達(dá)E點(diǎn)時(shí)，根據(jù)平衡條件，有：
Tcos 37°=mg　
T=Mg　
聯(lián)立解得M=0.5 kg．　
（2）根據(jù)三物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有：
mghEC=（M+m0）ghb　
hEC═1.6 m　
hb=-d=0.8 m　
解得：m0=0.3 kg．　
答：（1）物塊B的質(zhì)量M為0.5kg．
（2）物塊Q的質(zhì)量m0為0.3kg．

點(diǎn)評(píng) 本題前兩問(wèn)直接根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件列式求解；第三問(wèn)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，也可以對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)能定理列式求解，較難．

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：多選題

2．如圖所示，兩光滑導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)，傾斜放置，與水平地面夾角為α，上端接一電容為C的電容器，導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒平行地面放置，導(dǎo)體棒離地面的高度為h，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與兩導(dǎo)軌所決定的平面垂直，開始時(shí)電容器不帶電．將導(dǎo)體棒由靜止釋放，整個(gè)電路電阻不計(jì)，則（　�。�
A．導(dǎo)體棒先做加速運(yùn)動(dòng)，后作勻速運(yùn)動(dòng)
B．導(dǎo)體棒落地時(shí)瞬時(shí)速度v=$\sqrt{\frac{2mgh}{m+C{B}^{2}{L}^{2}}}$
C．導(dǎo)體棒下落中減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，機(jī)械能守恒
D．導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a=$\frac{mgsinα}{m+C{B}^{2}{L}^{2}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，正方形ABCD處在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)線與正方形所在平面平行．已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)依次為φA=6.0V，φB=4.0V，φC=-2.0V．
（1）求D點(diǎn)的電勢(shì)φD．
（2）在圖中畫出過(guò)A點(diǎn)的電場(chǎng)線和過(guò)D點(diǎn)的等勢(shì)線（要把作圖過(guò)程畫在圖上．只畫最后結(jié)果不能得分）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時(shí)跟合外力（F）和質(zhì)量（M）兩個(gè)因素有關(guān)．要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是控制變量法．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，一粗細(xì)均勻的銅制線圈寬度為l，線圈從某一高處自由下落，進(jìn)入一水平的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，然后穿出磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)上下邊界的距離為3l，線圈的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈的上、下邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行，線圈穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中形狀不變，則線圈穿過(guò)磁場(chǎng)的v-t圖象可能是圖中的（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．如圖所示，質(zhì)量M=1kg的長(zhǎng)木板B靜止在光滑水平面上，其右端固定一根水平輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C離長(zhǎng)木板左端的距離L=2m，可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊A以初速度v0=6m/s從長(zhǎng)木板的左端滑上長(zhǎng)木板，已知小木塊A的質(zhì)量m=0.5kg，g取10m/s2．
①若長(zhǎng)木板上表面光滑，求彈簧被壓縮后具有的最大彈性勢(shì)能．
②若彈簧的自由端C和長(zhǎng)木板左端之間是粗糙的，小木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，其他地方光滑，試分析小木塊滑上長(zhǎng)木板后彈簧會(huì)不會(huì)被小木塊壓縮．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．如圖所示的電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片P從a滑向b的過(guò)程中，三只理想電壓表示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為△U1、△U2、△U3，下列各值可能出現(xiàn)的是（　　）
A．V1增大，V2增大，V3減小
B．V1減小，V2減小，V3增大
C．V2的變化△U2與總電流的變化△I之比△U2/△I變小
D．V1的變化△U1與總電流的變化△I之比△U1/△I變小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．如圖所示是兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷，周圍有1、2、3、4各點(diǎn)．兩條虛線互相垂直且平分，那么關(guān)于各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的敘述正確的是（　�。�
A．E1＞E2＞E3＞E4B．E3、E4可能相同C．φ1＞φ2＞φ3＞φ4D．φ1＞φ2=φ3=φ4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．兩輛汽車在平直的公路上行駛，甲車內(nèi)的人看見(jiàn)窗外的樹木向東移動(dòng)，看見(jiàn)乙車向西運(yùn)動(dòng)，如果以地面為參考系，上述事實(shí)說(shuō)明（　�。�
A．甲乙兩車都向西運(yùn)動(dòng)B．甲車不動(dòng)，乙車向西運(yùn)動(dòng)
C．甲車向西運(yùn)動(dòng)，乙車向東運(yùn)動(dòng)D．甲車向東運(yùn)動(dòng)，乙車向西運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案