如图所示,A、B、C三个物体的质量之比为2:2:1,A、B放在光滑的、同一高度的水平台面上,A、B之间用一轻绳(无弹性)连接,D、E分别是两个摩擦、大小均不计的
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如图所示,A、B、C三个物体的质量之比为2:2:1,A、B放在光滑的、同一高度的水平台面上,A、B之间用一轻绳(无弹性)连接,D、E分别是两个摩擦、大小均不计的
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,A、B、C三个物体的质量之比为2:2:1,A、B放在光滑的、同一高度的水平台面上,A、B之间用一轻绳(无弹性)连接,D、E分别是两个摩擦、大小均不计的定滑轮,DE间的距离为1.2m,现将C用一光滑的轻钩挂在绳子上DE的中点,开始时用手托住C使绳子水平拉直,然后从静止开始释放C,当C下落高度为_______m时C的速率是A的速率的两倍(A、B仍在水平台面上),此时C的速率为_______m/s。(保留两位小数,重力加速度取g = 10m/s
2
)
答案
0.35,1. 86(或1.87)
解析
试题分析:设此时AB的速度为v,将ABC看做一个整体,整体只有重力做功,所以
,解得
将一条绳子的速度进行分解,一个沿绳子方向,一个垂直绳子方向,根据几何知识可得,绳子与竖直方向间的夹角为
,所以两条绳子的夹角为120°,故根据几何知识可得
,解得h=0.35m,代入
可得2v=1.86m/s,
点评:在解决变力做功的问题时,一般采用机械能守恒定律或者动能定理来解决问题
举一反三
如图所示,
A
、
B
两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连,置于固定斜面体的两个斜面的相同高度,处于静止状态,两斜面的倾角分别是
α=
53
0
和
β=
37
0
,若不计摩擦,以虚线所在处为零势能参考平面,剪断细绳后下列说法中正确的是( )
A.两物体质量为
B.两物体着地时的动能
E
kA
=
E
kB
C.两物体着地时的动能
D.两物体着地时的机械能相同
题型:不详
难度:
|
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如图所示,小球
a
被一根长为
L
=0.5m的可绕
O
轴自由转动的轻质细杆固定在其端点,同时又通过绳跨过光滑定滑轮与另一个质量为
m
小球
b
相连,整个装置平衡时杆和绳与竖直方向的夹角均为30°.若将小球
a
拉水平位置(杆呈水平状态)开始释放,不计摩擦,竖直绳足够长,求:
(1)小球
a
的质量;
(2)当杆转动到竖直位置时,小球
b
的速度大小.(结果可用根式表示)
题型:不详
难度:
|
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如图,竖直放置的斜面下端与光滑的圆弧轨道
BCD
的
B
端相切,圆弧半径为
R
,∠
COB=
q
,斜面倾角也为
q
,
现有一质量为
m
的小物体从斜面上的
A
点无初速滑下,且恰能通过光滑圆形轨道的最高点D.已知小物体与斜面间的动摩擦因数为
m
,求:
(1)AB长度
l
应该多大。
(2)小物体第一次通过C点时对轨道的压力多大。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为m的物块从A点由静止开始下落,加速度是g/2,下落H到B点后与一轻弹簧接触,又下落h后到达最低点C,在由A运动到C的过程中,空气阻力恒定,则
A.物块机械能守恒
B.物块和弹簧组成的系统机械能守恒
C.物块机械能减少mg(H+h)/2
D.物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(H+h)/2
题型:不详
难度:
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如图甲所示,在同一竖直平面内的两正对的相同半圆光滑轨道相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,今在最高点与最低点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来,当两个半圆形轨道间距离x变化时,测得两点压力差与距离x的图像如图乙所示,取g=10m/s
2
,不计空气阻力,求:
(1)小球的质量为多少?
(2)若小球在最低点B的速度为20m/s,为使小球能沿轨道逆时针运动起来,x的最大值为多少?
题型:不详
难度:
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