10．邯鄲大劇院是目前河北省內(nèi)投資最大、設(shè)施最完備、科技含量最高的一家專業(yè)高端劇院，2014年元旦前后，邯鄲大劇院舉辦了幾場盛大的新年音樂會，在一場演出前工作人員用繩索把一架鋼琴從高臺吊運到地面，已知鋼琴的質(zhì)量為175kg，繩索能承受的最大拉力為1820N，吊運過程中鋼琴以0.6m/s的速度在豎直方向向下做勻速直線運動，降落至底部距地面的高度為h時，立即以恒定加速度減速，最終鋼琴落地時剛好速度為零（g取10m/s2），求：
（1）h的最小值是多少？
（2）為了保證繩索和鋼琴的安全，此次以0.6m/s的初速度勻減速到零，用時3s，求此次減速過程中鋼琴機械能減少了多少？

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出鋼琴減速時的最大加速度，結(jié)合勻變速直線運動的速度位移公式求出h的最小值．
根據(jù)運動學(xué)公式和機械能的概念求減少的機械能．

解答 解：（1）當(dāng)拉力最大時，h有最小值．
對鋼琴：F-mg=ma  
代入數(shù)據(jù)解得：a=0.4 m/s2
又v2=-2ah
代入數(shù)據(jù)解得：h=0.45m   
（2）當(dāng)減速時間為3s時，有：
h′=$\frac{v}{2}t=\frac{0.6}{2}×3m=0.9m$，
△E=mg h′+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$=$1750×0.9+\frac{1}{2}×175×0.36J$=1606.5J．
答：（1）h的最小值為0.45m．
（2）此次減速過程中鋼琴機械能減少了1606.5J．

點評 本題的難點在于何時離地面的高度最小，注意題目中的條件：繩子承受的最大拉力，結(jié)合運動學(xué)公式即可求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，有下列實驗步驟：
a．在桌上放一塊方木板，在方木板上墊一張白紙，把橡皮條的一端固定在板上的A點．
b．其用一只彈簧秤，通過細繩把橡皮條的結(jié)點拉到同樣位置O，記下彈簧秤的示數(shù)F′和細繩的方向，按同樣比例做出力F′的圖示．
c．改變兩個分力的大小和夾角，再做兩次實驗．
d．記下兩只彈簧秤的示數(shù)F1，F(xiàn)2及結(jié)點的位置，描下兩條細繩的方向，在紙上按比例做出力F1和F2的圖示，用平行四邊形定則求出合力F．
e．比較力F′與F，可以看出，它們在實驗誤差范圍內(nèi)是相等的．
f．把兩條細繩系在橡皮條的另一端，通過細繩用兩個彈簧秤互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長，使結(jié)點到達某一位置O．
完成下列填空：
（1）上述步驟中，正確的順序是afdbec（填寫步驟前面的字母）．
（2）下列哪些措施能減小實驗誤差BCD
A．兩條細繩必須等長        
B．彈簧秤、細繩．橡皮條都應(yīng)與木板平面平行
C．拉橡皮條的細繩要稍長一些，標(biāo)記同一條細繩的方向時兩標(biāo)記點要遠一些
D．實驗前先把實驗所用的兩只彈簧秤的鉤子相互鉤住．平放在桌面上，向相反方向拉動，檢查讀數(shù)是否相同，若不同．則進行調(diào)節(jié)使之相同．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．電飯煲、自動門、衛(wèi)星遙感分別應(yīng)用了溫度傳感器、紅外線傳感器、紅外線傳感器．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．關(guān)于保險絲，下列說法中正確的是（　�。�
A．電路中有了保險絲，就能起到保險作用
B．選用額定電流越小的保險絲，就越好
C．選擇適當(dāng)規(guī)格的保險絲，才能夠既不妨礙供電，又能起到保險的作用
D．以上說法都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．下暴雨時，有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害．某地有一傾角為θ=37°（sin37°=$\frac{3}{5}$）的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m（可視為質(zhì)量不變的滑塊），在極短時間內(nèi)，A、B間的動摩擦因數(shù)μ1減小為$\frac{3}{8}$，B、C間的動摩擦因數(shù)μ2減小為0.5，A、B開始運動，此時刻為計時起點；在第2s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣�，�?SUB>2保持不變．已知A開始運動時，A離B下邊緣的距離l=27m，C足夠長，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．取重力加速度大小g=10m/s2．求：
（1）在0～2s時間內(nèi)A和B加速度的大小
（2）A在B開始運動到A離開B時B的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角a=30°的斜面．其加速度大小為$\frac{3}{4}$g，該物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過程中正確的是（　�。�
A．動能減少$\frac{3}{2}$mghB．重力做功mgh
C．機械能損失了$\frac{1}{2}$mghD．摩擦力做功$\frac{1}{2}$mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．有一滿偏電流Ig=5mA，內(nèi)阻Rg=100Ω的電流表G，若把它改裝成量程為15V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個2900Ω的分壓電阻，若把它改裝成量程為3A的電流表，應(yīng)并聯(lián)一個0.17Ω的分流電阻．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．某人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，設(shè)地球半徑為R，地面重力加速度為g，下列說法錯誤的是（　　）
A．人造衛(wèi)星的最小周期為2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$
B．衛(wèi)星在距地面高度R處的繞行速度為$\sqrt{\frac{Rg}{2}}$
C．衛(wèi)星在距地面高度為R處的加速度為$\frac{g}{4}$
D．地球同步衛(wèi)星的速率比近地衛(wèi)星速率小，所以發(fā)射同步衛(wèi)星的發(fā)射速度較小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．一小球做平拋運動，t秒末速度與水平方向成θ1角，t+t0時刻速度與水平方向成θ2角，不計空氣阻力，重力加速度為g，則小球初速度大小為（　�。�
A．$\frac{g{t}_{0}}{tan{θ}_{2}-tan{θ}_{1}}$B．$\frac{g{t}_{0}}{tan{θ}_{2}+tan{θ}_{1}}$
C．gt0（cosθ1-cosθ2）D．gt0（tanθ2-tanθ1）

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