【題目】如圖所示,A、B兩小球由繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線(xiàn)相連,A放在固定的光滑斜面上,B、C兩小球在豎直方向上通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,C球放在水平地面上.現(xiàn)用手控制住A,并使細(xì)線(xiàn)剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證滑輪左側(cè)細(xì)線(xiàn)豎直、右側(cè)細(xì)線(xiàn)與斜面平行.已知A的質(zhì)量為4m,B、C的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,細(xì)線(xiàn)與滑輪之間的摩擦不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).釋放A后,A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開(kāi)地面.求A獲得最大速度.

【答案】

【解析】

C剛離開(kāi)地面時(shí),對(duì)C有:kx2=mg,此時(shí)B有最大速度,即aB=aC=0,

對(duì)B有:T﹣kx2﹣mg=0,對(duì)A有:4mgsinα﹣T=0,

以上方程聯(lián)立可解得:sinα=,則斜面傾角α=30°;

開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)靜止,且線(xiàn)上無(wú)拉力,對(duì)B有:kx1=mg,

解得:x1=x2=,

則從釋放至A剛離開(kāi)地面過(guò)程中,彈性勢(shì)能變化量為零;

此過(guò)程中A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得:

4mg(x1+x2)sinα=mg(x1+x2)+(4m+m)vAm2,

解得:vAm=2g,

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】如圖所示,電源電壓恒定不變,小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”字樣,滑動(dòng)變阻器R最大阻值為36Ω,燈泡電阻不隨溫度變化。閉合S、S1、S2,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí),電壓表示數(shù)為3V;閉合S、S1,斷開(kāi)S2,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最左端時(shí),燈泡正常發(fā)光。求:

(1)電源電壓;

(2)R0的阻值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m0=0.05 kg的子彈以水平初速度v0=200 m/s打中一放在水平地面上A點(diǎn)的質(zhì)量為m=0.95 kg的物塊,并留在物塊內(nèi)(時(shí)間極短,可忽略),隨后物塊從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動(dòng),與距離A點(diǎn)L=5 mB處的墻壁碰撞前瞬間的速度為v1=8 m/s,碰后以v2=6 m/s的速度反向運(yùn)動(dòng)直至靜止,測(cè)得物塊與墻碰撞的時(shí)間為t=0.05 s,g10 m/s2,

A. 物塊從A點(diǎn)開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng)的初速度v=10 m/s

B. 物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.36

C. 物塊與墻碰撞時(shí)受到的平均作用力大小=266 N

D. 物塊在反向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦熱Q=18 J

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,把質(zhì)量為0.2克的帶電小球A用絲線(xiàn)吊起,若將帶電量為4×10-8C的小球B靠近它,當(dāng)兩小球在同一高度時(shí)且相距3cm,絲線(xiàn)與堅(jiān)直方向夾角為45°,求此時(shí)小球B受到庫(kù)侖力及小球A帶的電量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】總質(zhì)量為80 kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員從離地500 m的直升機(jī)上跳下,經(jīng)過(guò)2 s拉開(kāi)繩索開(kāi)啟降落傘,圖所示是跳傘過(guò)程中的v-t圖象,試根據(jù)圖象求:(g10 m/s2)

(1)t=1 s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受阻力的大;(圖像過(guò)(2、14)這個(gè)點(diǎn))

(2)估算14 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落的高度及克服阻力做的功.(阻力做功的答案保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的圓輪在豎直面內(nèi)繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),輪上A、B兩點(diǎn)均粘有一小物體,當(dāng)B點(diǎn)轉(zhuǎn)至最低位置時(shí),此時(shí)O、A、BP四點(diǎn)在同一豎直線(xiàn)上,已知:OA=ABP是地面上的一點(diǎn).A、B兩點(diǎn)處的小物體同時(shí)脫落,最終落到水平地面上同一點(diǎn).(不計(jì)空氣的阻力)則OP的距離是( 。

A. 7R

B. R

C. R

D. 5R

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)在做探究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,給你以下器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶(包括低壓交流電)、復(fù)寫(xiě)紙、秒表、小車(chē)、鉤碼、細(xì)繩、導(dǎo)線(xiàn)一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板.其中不需要的器材是____,還需要增加的器材是__

(2)如圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的兩種計(jì)時(shí)器,其中甲裝置用的電源是_______

A.交流220V

B.直流220V

C.交流4 - 6V

D.直流4 - 6V

(3)下圖是用紙帶拖動(dòng)小車(chē)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度打出的一條紙帶A、B、C、D、E為我們?cè)诩垘纤x的記數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s。求:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度vB____m/s;小車(chē)的加速度a____m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】钚的放射性同位素靜止時(shí)衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)α粒子,而鈾核激發(fā)態(tài)立即衰變?yōu)殁櫤?/span>,并放出能量為0.097MeVγ光子.已知:α粒子的質(zhì)量分別為mPu=239.0521u、mU=235.043 9umα=4.002 6u,1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量.

(1)寫(xiě)出衰變方程;

(2)已知衰變放出的光子的動(dòng)量可忽略,求α粒子的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線(xiàn)表示某電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面,其對(duì)應(yīng)的電勢(shì),相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等.一不計(jì)重力的帶電的粒子從右側(cè)垂直等勢(shì)面向左進(jìn)人電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面分別交于、三點(diǎn),則可以判斷(

A. 該帶電粒子帶負(fù)電

B. 該區(qū)域可能是點(diǎn)電荷和無(wú)限大金屬平板形成的電場(chǎng)

C. 等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)處處相等

D. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和等勢(shì)面也可能垂直

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