12．如圖所示，光滑固定的豎直桿上套有一個質(zhì)量m=0.4kg的小物塊A，不可伸長的輕質(zhì)細繩通過固定在墻壁上、大小可忽略的定滑輪D，連接物塊A和小物塊B，虛線CD水平，間距d=1.2m，將物塊A從C處由靜止釋放，當(dāng)物塊A到達細繩與豎直桿的夾角為37°的E點時，物塊A的速度最大．現(xiàn)在物塊B的下端加掛一個物塊Q，使物塊A從E點由靜止釋放沿桿上升并恰好能到達C處．不計摩擦和空氣阻力，cos 37°=0.8、sin 37°=0.6，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）物塊B的質(zhì)量M．
（2）物塊Q的質(zhì)量m0．

分析 （1）初始位置，先后對B和A受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解；
（2）從A到C過程，三個物體過程的系統(tǒng)只有動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)機械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求解．

解答 解：（1）設(shè)物塊B下端未掛物塊Q時，繩子拉力為T，則物塊A到達E點時，根據(jù)平衡條件，有：
Tcos 37°=mg　
T=Mg　
聯(lián)立解得M=0.5 kg．　
（2）根據(jù)三物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒，有：
mghEC=（M+m0）ghb　
hEC═1.6 m　
hb=-d=0.8 m　
解得：m0=0.3 kg．　
答：（1）物塊B的質(zhì)量M為0.5kg．
（2）物塊Q的質(zhì)量m0為0.3kg．

點評 本題前兩問直接根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件列式求解；第三問系統(tǒng)機械能守恒，也可以對系統(tǒng)運用動能定理列式求解，較難．

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

2．如圖所示，兩光滑導(dǎo)軌相距為L，傾斜放置，與水平地面夾角為α，上端接一電容為C的電容器，導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m長為L的導(dǎo)體棒平行地面放置，導(dǎo)體棒離地面的高度為h，磁感強度為B的勻強磁場與兩導(dǎo)軌所決定的平面垂直，開始時電容器不帶電．將導(dǎo)體棒由靜止釋放，整個電路電阻不計，則（　�。�
A．導(dǎo)體棒先做加速運動，后作勻速運動
B．導(dǎo)體棒落地時瞬時速度v=$\sqrt{\frac{2mgh}{m+C{B}^{2}{L}^{2}}}$
C．導(dǎo)體棒下落中減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，機械能守恒
D．導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運動，加速度為a=$\frac{mgsinα}{m+C{B}^{2}{L}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，正方形ABCD處在一個勻強電場中，電場線與正方形所在平面平行．已知A、B、C三點的電勢依次為φA=6.0V，φB=4.0V，φC=-2.0V．
（1）求D點的電勢φD．
（2）在圖中畫出過A點的電場線和過D點的等勢線（要把作圖過程畫在圖上．只畫最后結(jié)果不能得分）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時跟合外力（F）和質(zhì)量（M）兩個因素有關(guān)．要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是控制變量法．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示，一粗細均勻的銅制線圈寬度為l，線圈從某一高處自由下落，進入一水平的有界勻強磁場區(qū)域，然后穿出磁場區(qū)域，磁場上下邊界的距離為3l，線圈的運動過程中，線圈的上、下邊始終與磁場的邊界平行，線圈穿過磁場的過程中形狀不變，則線圈穿過磁場的v-t圖象可能是圖中的（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，質(zhì)量M=1kg的長木板B靜止在光滑水平面上，其右端固定一根水平輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端C離長木板左端的距離L=2m，可視為質(zhì)點的小木塊A以初速度v0=6m/s從長木板的左端滑上長木板，已知小木塊A的質(zhì)量m=0.5kg，g取10m/s2．
①若長木板上表面光滑，求彈簧被壓縮后具有的最大彈性勢能．
②若彈簧的自由端C和長木板左端之間是粗糙的，小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，其他地方光滑，試分析小木塊滑上長木板后彈簧會不會被小木塊壓縮．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示的電路中，滑動變阻器的滑片P從a滑向b的過程中，三只理想電壓表示數(shù)變化的絕對值分別為△U1、△U2、△U3，下列各值可能出現(xiàn)的是（　　）
A．V1增大，V2增大，V3減小
B．V1減小，V2減小，V3增大
C．V2的變化△U2與總電流的變化△I之比△U2/△I變小
D．V1的變化△U1與總電流的變化△I之比△U1/△I變小

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．如圖所示是兩個等量正點電荷，周圍有1、2、3、4各點．兩條虛線互相垂直且平分，那么關(guān)于各點電場強度和電勢的敘述正確的是（　�。�
A．E1＞E2＞E3＞E4B．E3、E4可能相同C．φ1＞φ2＞φ3＞φ4D．φ1＞φ2=φ3=φ4

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．兩輛汽車在平直的公路上行駛，甲車內(nèi)的人看見窗外的樹木向東移動，看見乙車向西運動，如果以地面為參考系，上述事實說明（　�。�
A．甲乙兩車都向西運動B．甲車不動，乙車向西運動
C．甲車向西運動，乙車向東運動D．甲車向東運動，乙車向西運動

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同步練習(xí)冊答案