17.如圖所示,用細(xì)繩連接的A、B兩物體質(zhì)量均為m,B位于傾角為30°的足夠長的光滑斜面上,細(xì)繩跨過定滑輪后使A、B均保持靜止,然后釋放,A下降1m后落地,不計滑輪質(zhì)量與摩擦,求:
(1)A下落過程中繩子的拉力;
(2)物塊B沿斜面上升的最大距離s?

分析 (1)采用隔離法,分別對A和B,運(yùn)用牛頓第二定律列式,即可求得繩子的拉力.
(2)由運(yùn)動學(xué)公式求出A落地時的速度.A落地后B繼續(xù)沿斜面上升,再由機(jī)械能守恒求B繼續(xù)上升的距離,從而得到最大距離s.

解答 解:(1)A下落過程中,根據(jù)牛頓第二定律得:
對A:mg-T=ma
對B:T-mgsin30°=ma
聯(lián)立解得 a=0.5g,T=0.5mg
(2)A落地時的速度 v=$\sqrt{2ah}$=$\sqrt{2×0.5×10×1}$=$\sqrt{10}$m/s
A落地后B繼續(xù)沿斜面上升,設(shè)B繼續(xù)上升的距離為l,由機(jī)械能守恒得:
  mglsin30°=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得 l=1m
故B沿斜面上升的最大距離 s=h+l=2m
答:
(1)A下落過程中繩子的拉力是0.5mg;
(2)物塊B沿斜面上升的最大距離s是2m.

點(diǎn)評 A下落過程中,兩個物體的加速度不同,最好用隔離法求拉力和加速度.對于B繼續(xù)上升的過程,要根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷出其機(jī)械能是守恒的,當(dāng)然也可以根據(jù)動能定理求上滑的距離.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.放在光滑水平桌面上的A、B木塊中間夾一被壓縮的彈簧,當(dāng)彈簧放開時,它們各自在桌面上滑行一段距離后,飛離桌面落在地上,A的落地點(diǎn)與桌邊的水平距離為0.5m,B的落地點(diǎn)與桌邊的水平距離為1m,那么( 。
A.A、B離開彈簧時的速度比為2:1
B.A、B質(zhì)量比為2:1
C.未離開彈簧時,A、B所受沖量比為1:2
D.未離開彈簧時,A、B加速度之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.下列元件利用溫度傳感器的是( 。
A.火災(zāi)報警器B.電熨斗C.電飯鍋D.電子秤

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖,細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=0.6㎏的物體,靜止在水平面,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體,M的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2m,并知M和水平面的最大靜摩擦力為2N,現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度ω在什么范圍m會處于靜止?fàn)顟B(tài)?(取g=9.8m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角α=30°的斜面.已知該物體做勻減速運(yùn)動的加速度為$\frac{3}{4}$g,在斜面上上升的最大高度為h,則此過程中( 。
A.物體的動能減少了mghB.物體克服重力做功mgh
C.物體的機(jī)械能守恒D.物體克服摩擦力做功$\frac{mgh}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.(1)如圖1所示為某同學(xué)所安裝的“探究加速度a與合力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學(xué)所用裝置和操作中的主要錯誤是:
①打點(diǎn)計時器沒有使用交流電源;
②沒有平衡摩擦力;
③細(xì)線與木板不平行;
④小車沒有靠近打點(diǎn)計時器.
(2)改正實驗裝置后,應(yīng)先平衡小車所受的阻力,具體操作為:取下砂桶,把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點(diǎn)計時器電源,輕推小車,若發(fā)現(xiàn)小車拖著紙帶做加速運(yùn)動,則應(yīng)減。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”)木板的傾角.反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點(diǎn)跡均勻為止.
(3)在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時,某同學(xué)按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)都在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如圖2所示).請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.根據(jù)牛頓第一定律,下列說法中正確的是( 。
A.靜止的物體一定不受其他物體的作用
B.物體受力才會運(yùn)動,當(dāng)外力停止作用后,物體會慢慢停下來
C.物體運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化,物體一定受到外力作用
D.物體不受力的作用,運(yùn)動狀態(tài)也能改變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于運(yùn)動的合成與分解,下列說法正確的是( 。
A.合運(yùn)動的速度一定大于兩個分運(yùn)動的速度
B.合運(yùn)動的時間一定大于分運(yùn)動的時間
C.兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動
D.兩個勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動一定是直線運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.如圖1為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖.砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M.實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對小車?yán)Φ拇笮。?br />
(1)實驗中,為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行.接下來還需要進(jìn)行的一項操作是B.
A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶,給打點(diǎn)計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動
(2)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,為使細(xì)線對小車的拉力等于砂及砂桶的總重力,應(yīng)滿足M遠(yuǎn)大于m(填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”或“等于”)
(3)圖2是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出,量出相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm,sEF=5.91cm,sFG=6.34cm.已知打點(diǎn)計時器的工作頻率為50Hz,則小車的加速度大小a=0.42m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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