【題目】如圖所示的裝置中,輕繩將AB相連,B置于光滑水平面上,人用拉力使B勻速的由P運動到Q,P、Q處繩與豎直方向的夾角分別為α1=37°,α2=53°.滑輪離光滑水平面高度=2.4m,已知=10=20,不計滑輪質(zhì)量和摩擦,求在此過程中拉力F做的功(sin37°=0.6sin53°=0.8.)

【答案】101.4J

【解析】

試題A的速度等于繩子收縮的速度,則由運動的合成與分解可得:物體在P點時,A上升的速度V1=vsinα1=0.6m/s;物體拉到Q點時,A上升的速度V1′=vsinα2=m/s;由幾何關(guān)系可知,物體A上升的高度h′=-=1.5m由動能定理可得:WF-mgh′=mv12;

解得:WF=mAgh′+mAv12-mv12=101.4J;拉力做功為101.4J

本題中由于拉力是變力,故無法直接用功的公式計算,可以使用動能定理求出拉力的功;

首先由速度的合成與分解求得A上升的速度,由幾何關(guān)系可求得物體A上升的高度,則由動能定理可求得拉力的功.

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】如圖所示直軌道AB與光滑圓弧軌道BC相切,固定在整直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心角為37°,半徑r=0.25m,圓弧軌道C端切線水平豎直墻壁CD高H=0.16m,緊靠墻壁在水平地面上固定一個和CD等高底邊長l=0.4 m的斜面。一個質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(視為質(zhì)點)從傾斜軌道上A點由靜止釋放,恰好擊中斜面的中點E。已知小物塊與AB段的動摩擦因數(shù)μ=0.25.重力加速度g=10m/s,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)小物塊運動到C點時受到軌道的支持力的大小;

(2)小物塊從A運動到E前的瞬間的過程中損失的機械能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L的輕桿,一端固定一個小球,另一端固定在光滑的水平軸上,使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動。關(guān)于小球過最高點的速度V,下列說法中正確的是

A. V的最小值為

B. V由零逐漸增大到時,桿對球的彈力逐漸增大

C. V逐漸增大時,桿對球的彈力逐漸減小

D. 是球所受彈力方向發(fā)生變化的臨界速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空氣電離后形成正負(fù)離子數(shù)相等、電性相反、呈現(xiàn)中性狀態(tài)的等離子體,現(xiàn)有如圖所示的裝置:PQ為一對平行金屬板,兩板距離為d,內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.此裝置叫磁流體發(fā)電機.設(shè)等離子體垂直進(jìn)入磁場,速度為v,電量為q,氣體通過的橫截面積(PQ兩板正對空間的橫截面積)S,等效內(nèi)阻為r,負(fù)載電阻為R,求

(1)磁流體發(fā)電機的電動勢ε;

(2)磁流體發(fā)電機的總功率P.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. 鈾()經(jīng)過衰變形成穩(wěn)定的鉛(),在這一變化過程中,共有6個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子

B. 一個氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時,能輻射3個光子

C. 結(jié)合能越大的原子核,核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定

D. 某入射光照射到金屬鋅版表面時發(fā)生光電效應(yīng),當(dāng)增大入射光頻率時,光電子最大初動能也隨之增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,從傾角為θ的足夠長的斜面頂端P以速度拋出一個小球,落在斜面上某處Q點,小球落在斜面上的速度與斜面的夾角α,若把初速度變?yōu)?/span>,則以下說法錯誤的是 (  )

A. 空中的運動時間變?yōu)樵瓉淼?/span>2

B. 夾角α將變大

C. PQ間距一定大于原來間距的3

D. 夾角α與初速度大小無關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】國家飛碟射擊隊用如圖所示裝置進(jìn)行模擬訓(xùn)練,被訓(xùn)練的隊員在高的塔頂,在地面上距塔水平距離為處有一個電子拋靶裝置,圓形靶可被以速度豎直拋出,當(dāng)靶被拋出的同時立即用特制手槍沿水平射擊,子彈速度.不計人的反應(yīng)時間、拋靶裝置的高度及子彈的槍膛中的運動時間,且忽略空氣阻力及靶的大。).

(1)當(dāng)取值在什么范圍時,無論為何值都不能擊中靶?

(2)若, ,試通過計算說明靶能否被擊中?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量M=1kg的木塊套在豎直桿上,并用輕繩與質(zhì)量m=2kg的小球相連.今用跟水平方向成α=30°角的力F=20N拉著球,帶動木塊一起豎直向下勻速運動,運動中M、m的相對位置保持不變,g=10m/s2 , 求:

(1)運動過程中輕繩與豎直方向的夾角θ;

(2)木塊M與桿間的動摩擦因數(shù)μ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】發(fā)光二極管(LED)是一種被廣泛應(yīng)用到顯示器、照明等各領(lǐng)域的非純電阻元器件,它把電能轉(zhuǎn)化為光能和熱能.某興趣小組為探究工作電壓是“1.4~4 V”、最大正向直流電流是“5~20 mA”LED管的IU曲線,并依此實驗計算發(fā)光二極管效率達(dá)最大時其電阻和輻射的光功率,設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路.

           

實驗室備有以下器材

電流表A1:量程0~25 mA,內(nèi)阻約為50 Ω;

電流表A2:量程0~200 mA,內(nèi)阻約為10 Ω;

電壓表V:量程0~5 V,內(nèi)阻約為102 kΩ;

滑動變阻器R1:阻值范圍0~15 Ω,最大電流1 A;

滑動變阻器R2:阻值范圍0~1 kΩ,最大電流100 mA;

直流電源E:輸出電壓6 V,內(nèi)阻不計;

開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

(1)為了提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,電流表應(yīng)選擇____;滑動變阻器應(yīng)選用_____.(以上填器材代號)

(2)實驗小組根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)描點繪出了如圖乙所示的IU圖象,而發(fā)光二極管(LED)的效率η與通過二極管的電流I的關(guān)系曲線如圖丙所示.其中發(fā)光二極管的效率η是指輻射的全部光功率P與供給發(fā)光二極管的電功率的比值.則發(fā)光二極管效率達(dá)最大時其電阻RL______Ω,輻射的光功率P____W.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案