如圖6-2-8所示,一輛汽車通過一根繩PQ跨過定滑輪提升井中質(zhì)量為m的物體,繩的P端拴在車后的掛鉤上,Q端拴在物體上,設繩的總長不變,繩的質(zhì)量、定滑輪的質(zhì)量和尺寸、滑輪上的摩擦力都忽略不計.開始時,車靜止在A處,左右兩側(cè)繩都已繃緊并且是豎直的,左側(cè)繩長為H,提升時車加速向左運動.設A、B間的距離也為H,車過B點時的速度為v0.求在車由A移到B的過程中,繩Q端的拉力對物體所做的功.

圖6-2-8

解析:車向左加速,m也向上加速,繩子拉力是變力,不能直接用基本公式求繩子拉力的功,應用動能定理.

設Q端對物體做功為W.

由幾何關系得重物上升的高度

h=(-1)H

所以物體克服重力做功

WG=mgh=mg(-1)H

對重物應用動能定理W-WG=mv2-0

車與重物的速度關系

v=v0·cos45°=v0.

可解得W=mv02+mg(-1)H.

答案:mv02+mg(-1)H

練習冊系列答案
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如圖6-2-8所示,一個長直輕桿AB在墻角沿豎直墻和水平地面滑動,當AB桿和墻的夾角為θ時,桿的A端沿墻下滑的速度大小為v1,B端沿地面的速度大小為v2,則v1、v2的關系是(    )

6-2-8

A.v1=v2                                  B.v1=v2cosθ

C.v1=v2tanθ                           D.v1=v2sinθ

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6-2-8

A.減小勻強電場的場強

B.增大勻強電場的場強

C.減小勻強磁場的磁感應強度

D.增大勻強磁場的磁感應強度

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疊放著的兩個物體A和B,質(zhì)量均為2 kg,受一豎直向下的、大小為10 N的力的作用時,浮在水面上保持靜止,如圖6-2-8所示.那么當撤去F的瞬間,A對B的壓力的大小為_______.(取g=10 m/s2

圖6-2-8

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質(zhì)量為m1=1kg的物體,以某一初速度在水平面上滑行,與質(zhì)量為m2的物體發(fā)生碰撞,)它們的位移隨時間變化的情況如圖6-2-7所示,則m2=_______kg.

.某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,推動小車A使之做勻速運動.然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體繼續(xù)做勻速運動.他設計的具體裝置如圖6-2-8所示,在小車A后連著紙帶,電磁打點計時器的電源頻率為50Hz,長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力.

①若已得到打點紙帶如圖6-2-9所示,并測得各計數(shù)點間距標在圖上,A為運動起始的第一點,則應選________段計算A的碰前速度,應選___________段來計算AB碰后的共同速度.(填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”)

②已測得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg,小車B的質(zhì)量m2=0.20kg,由以上測量結果可得:碰前總動量__________kg·m/s,碰后總動量_________kg·m/s.

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