【題目】如圖所示的裝置叫做阿特伍德機(jī),是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實驗裝置.繩子兩端的物體下落(上升)的加速度總是小于自由落體的加速度g,同自由落體相比,下落相同的高度,所花費的時間要長,這使得實驗者有足夠的時間從容的觀測、研究.已知物體A、B的質(zhì)量相等均為M,物體C的質(zhì)量為m,輕繩與輕滑輪間的摩擦不計,輕繩不可伸長且足夠長,如果m= M,將BC由靜止釋放,下落距離為H,此時A未與滑輪接觸,求:

(1)此時A的速度大;
(2)此過程中B對C做的功.

【答案】
(1)解:對整體由動能定律可得:

(M+m)gH﹣MgH=

v= =

答:此時A的速度大小


(2)解:對C由動能定理得:

mgH﹣W=

W= =

答:此過程中B對C做的功﹣


【解析】(1)通過整體由動能定理即可求的速度;(2)對C由動能定理即可求的B對C做功
【考點精析】認(rèn)真審題,首先需要了解動能定理的綜合應(yīng)用(應(yīng)用動能定理只考慮初、末狀態(tài),沒有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時間的動力學(xué)問題,都可以用動能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運動定律和機(jī)械能守恒定律簡捷).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科學(xué)探究活動通常包括以下環(huán)節(jié):提出問題,作出假設(shè),制定計劃,搜集證據(jù),評估交流等.一組同學(xué)研究運動物體所受空氣阻力與運動速度關(guān)系的探究過程如下

A.有同學(xué)認(rèn)為:運動物體所受空氣阻力可能與其運動速度有關(guān)

B.他們計劃利用一些小紙杯作為研究對象,用超聲測距儀等儀器測量小紙杯在空中直線下落時的下落距離、速度隨時間變化的規(guī)律,以驗證假設(shè)

C.在相同的實驗條件下,同學(xué)們首先測量了單只小紙杯在空中下落過程中不同時刻的下落距離,將數(shù)據(jù)填入表中,如圖(a)是對應(yīng)的位移時間圖線.然后將不同數(shù)量的小紙杯疊放在一起從空中下落,分別測出它們的速度時間圖線,如圖(b)中圖線12、3、4、5所示

D.同學(xué)們對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后,證實了他們的假設(shè).

回答下列提問:

1)與上述過程中A、C步驟相應(yīng)的科學(xué)探究環(huán)節(jié)分別是________、________;

2)圖(a)中的AB段反映了運動物體在做________運動,表中x處的值為________

3)圖(b)中各條圖線具有共同特點,小紙杯在下落的開始階段做__________運動,最后小紙杯________運動;

時間(s

下落距離(m

0.0

0.000

0.4

0.036

0.8

0.469

1.2

0.957

1.6

1.447

2.0

x

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的小物塊放在長直水平面上,用水平細(xì)線緊繞在半徑為R=0.2m的薄壁圓筒上.t=0時刻,圓筒在電動機(jī)帶動下由靜止開始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動,小物塊的v﹣t圖象如圖乙,物塊和地面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2.(不計細(xì)線在圓筒上纏繞的厚度)則( )

A.圓筒轉(zhuǎn)動的角速度滿足ω=5t
B.細(xì)線的拉力大小為2 N
C.細(xì)線拉力的瞬時功率滿足P=4t
D.在0﹣2 s內(nèi),細(xì)繩對小物塊做的功為6J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】類比是一種常用的研究方法.對于直線運動,教科書中講解了由圖象求位移的方法.請你借鑒此方法分析下列說法,其中正確的是(

A. (加速度-時間)圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應(yīng)時間內(nèi)做直線運動物體的速度變量

B. (力-速度)圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應(yīng)速度變化過程中做功的功率

C. (力-位移)圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應(yīng)位移內(nèi)力所做的功

D. (角速度-半徑)圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應(yīng)半徑變化范圍內(nèi)做圓周運動物體的線速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗裝置可以采用圖示的甲或乙方案來進(jìn)行.

(1)比較這兩種方案,(填“甲”或“乙”)方案好些.
(2)該同學(xué)開始實驗時情形如圖丙所示,接通電源釋放紙帶.請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?/span>

(3)該實驗中得到一條紙帶,且測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖丁中所示.已知相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=O.1s.則物體運動的加速度a=;該紙帶是采用 . (填“甲”或“乙”)實驗方案得到的.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一小球從靜止開始做勻加速直線運動,在第15s內(nèi)的位移比前1s內(nèi)的位移多0.2m,則下列說法正確的是( )
A.小球加速度為0.2m/s2
B.小球前15s內(nèi)的平均速度為0.2m/s
C.小球第14s的初速度為2.8m/s
D.第15s內(nèi)的平均速度為0.2m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L的枕形導(dǎo)體原來不帶電,O點是其幾何中心。將一個帶正電、電量為Q的點電荷放置在距導(dǎo)體左端R處,由于靜電感應(yīng),枕形導(dǎo)體的a、b端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷,k為靜電力常量,則

A. 導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在O點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于0

B. 導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在O點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于

C. 閉合S,有電子從枕形導(dǎo)體流向大地

D. 導(dǎo)體a、b端電勢滿足關(guān)系

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長l=1m的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定,下端連接一個可視為質(zhì)點的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場中,繩與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球所帶電荷量q=1.0×106 C,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)小球所受電場力F的大。

(2)小球的質(zhì)量m.

(3)將電場撤去,小球回到最低點時速度v的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】定值電阻R1R2、R3的阻值均為2 Ω,在電路中所消耗的電功率的最大值分別為10 W、10 W、2 W,現(xiàn)將這三個電阻按照如圖所示的方式連接,則這部分電路消耗的電功率的最大值為

A. 22 W B. 12 W C. 15 W D. 16 W

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同步練習(xí)冊答案