6.有一豎直放置的“T”形架,表面光滑,滑塊A、B分別套在水平桿與豎直桿上,A、B用一不可伸長的輕細繩相連,繩長為L,A、B質(zhì)量相等,且可看做質(zhì)點,如圖所示,開始時細繩水平伸直,A、B靜止.由靜止釋放B后,求當細繩與豎直方向的夾角為60°時,滑塊B沿著豎直桿下滑的速度有多大?

分析 將A、B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向,抓住沿繩子方向的速度相等,結(jié)合平行四邊形定則求出A的速度,繼而可知各選項的正誤.

解答 解:A、B的速度分解如圖所示,滑塊B沿繩子方向上的分速度為:v1=vcos60°
滑塊A沿繩子方向上的速度為:vA1=vAsin60°
因為v1=vA1
則有:vA=vcot60°=$\frac{\sqrt{3}}{3}$v.
再由機械能守恒定律,則有:
mgLcos60°=$\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$+$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得:v=$\frac{\sqrt{3gL}}{2}$;
答:當細繩與豎直方向的夾角為60°時,滑塊B沿著豎直桿下滑的速度有$\frac{\sqrt{3gL}}{2}$.

點評 該題是考察了關(guān)于連接體的問題,對于此類問題,找出相聯(lián)系的兩個物體的共同的物理量是解題的關(guān)鍵,解決本題的關(guān)鍵就是抓住沿繩子方向的分速度相等,然后再結(jié)合平行四邊形定則即可求解.該題還要會熟練的應(yīng)用三角函數(shù)解答相關(guān)的物理問題.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:2016-2017學年江蘇泰州中學高二上學期期中模擬物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,水平放置的直導線正下方有一只可自由轉(zhuǎn)動的小磁針,當導線中通過自右向左的電流時,小磁針N極的轉(zhuǎn)動情況是

A.在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn) B.在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)

C.垂直于紙面向外轉(zhuǎn) D.垂直于紙面向里轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.在空中下落的物體,由于空氣阻力隨著速度的增大而增大,最終會達到一個恒定的速度,稱之為收尾速度.一物體質(zhì)量為m,將它從空中靜止釋放,最后物體的收尾速度為v,重力加速度為g,下列說法正確的是(  )
A.若測得物體從釋放至達到收尾速度所用時間為t,則物體下落的位移為$\frac{vt}{2}$
B.若測得某一時刻物體下落時的加速度為a,則物體此時的速度為$\sqrt{2ah}$
C.若測得某時物體的加速度為a,此時物體受到的空氣阻力為m(a+g)
D.若測得物體下落t時間,通過的位移為y,則該過程的平均速度一定為$\frac{y}{t}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可看做質(zhì)點)從y軸上的A點以初速度v0水平拋出,兩長為L的平行金屬板M、N傾斜放置且與水平方向間的夾角為θ=37°.(sin 37°=0.6)
(1)若帶電小球恰好能垂直于M板從其中心小孔B進入兩板間,試求帶電小球在y軸上的拋出點A的坐標及小球拋出時的初速度v0;
(2)若該平行金屬板M、N間有如圖所示的勻強電場,且勻強電場的電場強度大小與小球質(zhì)量之間的關(guān)系滿足E=$\frac{4mg}{5q}$,試計算兩平行金屬板M、N之間的垂直距離d至少為多少時才能保證小球不打在N板上.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖甲所示,在水平地面上有一長木板B,其上疊放木塊A.假定木板與地面之間、木塊和木板之間的最大靜摩擦力都和滑動摩擦力相等.用一水平力F作用于B,A、B的加速度與F的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2,則下列說法中正確的是(  )
A.A的質(zhì)量為0.5 kgB.B的質(zhì)量為1.5 kg
C.B與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1D.A、B間的動摩擦因數(shù)為0.2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.質(zhì)量為m=2kg的物體放在水平面上,現(xiàn)對物體施加一個推力F=20N,推力的方向與水平成夾角θ=37°斜向下,物體從靜止開始前進4s,已知物體與水平地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2,不計空氣阻力,重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.則
(1)物體在第4s初的速度大。
(2)物體在4s內(nèi)前進的距離?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.實驗顯示,一電子(質(zhì)量為 m 電荷量為 e)可以以半徑為 r 圓軌道繞均勻帶電的足夠長 的直導線做速度大小為 v 的勻速圓周運動,軌道平 面與直導線垂直,如圖所示.由此可以判斷( 。
A.直導線周圍的電場線都是與直導線垂直,并 呈輻射狀指向直導線的方向
B.直導線周圍的電場線都豎直向上的
C.電子所在軌道處的場強大小為 E=mv2/er
D.電子運動過程中始終處于平衡狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,動圈式話筒能夠?qū)⒙曇艮D(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾娦盘枺ń蛔冸娏鳎a(chǎn)生的電信號一般都不是直接送給擴音機,而是經(jīng)過一只變壓器(視為理想變壓器)之后再送給擴音機放大,變壓器的作用是為了減少電信號沿導線傳輸過程中的電能損失,關(guān)于話筒內(nèi)的這只變壓器,下列判斷正確的是( 。
A.降壓,因為P=I2R,降壓后電流減少,導線上損失的電能減少
B.降壓,因為P=$\frac{{U}^{2}}{R}$,降壓后電壓降低,導線上損失的電能減少
C.升壓,因為I=$\frac{U}{R}$,升壓后,電流增大,使到達擴音機的信號加強
D.升壓,因為P=UI,升壓后,電流減小,導線上損失的電能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.在如圖所示的電路中,開關(guān)閉合后,燈泡L能正常發(fā)光,當滑動變阻器的滑片向右移動時,下列判斷正確的是( 。
A.燈泡L變亮B.燈泡L變暗
C.電源消耗的功率增大D.電容器C的電荷量增大

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