17.如圖所示,光滑固定的豎直桿上套有一個(gè)質(zhì)量mA=0.4kg的小物塊A,不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩通過(guò)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,小物塊B的質(zhì)量mB=$\frac{2}{3}$kg,將小物塊A從M處?kù)o止釋放,已知MD與豎直桿的夾角為37°,不計(jì)摩擦和空氣阻力,cos37°=0.8、sin37°=0.6,重力加速度g取10m/s2.求剛釋放小物塊A時(shí),其加速度的大小aA

分析 物塊A向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中的加速度根據(jù)實(shí)際的情況,可以將加速度分解為沿繩子方向的加速度和垂直于繩子方向的加速度,然后分別以A和B為研究對(duì)象,結(jié)合牛頓第二定律即可求出.

解答 解:根據(jù)實(shí)際的情況,可以將物塊A的加速度分解為沿繩子方向的加速度和垂直于繩子方向的加速度,如圖,則:

由圖可知,aB=aA•cos37°=0.8aA  ①
A受到重力、桿對(duì)A的沿水平方向的支持力以及繩子的拉力,設(shè)繩子的拉力為F,豎直方向由牛頓第二定律得:mA•aA=F•cos37°-mAg   ②
B只受到重力和繩子的拉力,則:mBg-F=mBaB   ③
聯(lián)立①②③,代入數(shù)據(jù)得:aA=1.61m/s2
答:釋放小物塊A時(shí),其加速度的大小是1.61m/s2

點(diǎn)評(píng) 該題結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成與分解考查牛頓第二定律的應(yīng)用,在解答的過(guò)程中,要注意A與B的加速度的大小是不相等的,這是該題中容易錯(cuò)誤的地方.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.一質(zhì)點(diǎn)從傾角為37°的斜面頂端以水平初速度v0=20m/s拋出,后又落在該斜面上,取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力,那么該質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是(sin37°=0.6,cos37°=0.8)( 。
A.4sB.3sC.2sD.1s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,在水平地面上的箱子內(nèi),用細(xì)線將質(zhì)量均為m的兩個(gè)球a、b分別系于箱子的上、下兩底的內(nèi)側(cè),輕質(zhì)彈簧兩端分別與球相連接,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧處于拉伸狀態(tài),下端細(xì)線對(duì)箱底的拉力為2mg,箱子的質(zhì)量為M(m《M),則下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)( 。
A.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)地面受到的壓力大小為 Mg-2mg
B.中間彈簧的彈力大小為mg
C.剪斷連接球b與箱底的細(xì)線瞬間,b球的瞬時(shí)加速度為2g
D.剪斷連接球a與彈簧連接點(diǎn)的瞬間,a球的加速度為3g

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.無(wú)論入射光的頻率多么低,只要該入射光照射金屬的時(shí)間足夠長(zhǎng),也能產(chǎn)生光電效應(yīng)
B.氫原子的核外電子,在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過(guò)程中,放出光子,電子動(dòng)能增加,原子的電勢(shì)能減小
C.鈾原子核內(nèi)的某一核子與其他核子間都有核力作用
D.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子,釋放的能量是(2m1+2m2-m3)c2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.某次打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上依次打出A、B、C、D、E、F等一系列的點(diǎn),測(cè)得距離AB=11.0mm,AC=26.5mm,AD=40.0mm,AE=48.1mm,AF=62.5mm.通過(guò)計(jì)算說(shuō)明在打A、F點(diǎn)的時(shí)間間隔內(nèi),紙帶是否做勻速直線運(yùn)動(dòng).如果是,則求速度;如果不是,則求平均速度.已知打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.關(guān)于輕核聚變釋放核能,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.一次聚變反應(yīng)一定比一次裂變反應(yīng)釋放的能量多
B.聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)每個(gè)核子釋放的平均能量一定大
C.聚變反應(yīng)中粒子的結(jié)合能變大
D.聚變反應(yīng)中由于形成質(zhì)量較大的核,故反應(yīng)后質(zhì)量增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,質(zhì)量為m的A物塊和質(zhì)量為2m的B物塊通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線連接,細(xì)線跨過(guò)輕質(zhì)定滑輪,B物塊的正下方有一個(gè)只能在豎直方向上伸縮且固定在水平面上的輕質(zhì)彈簧,其勁度系數(shù)為k,開(kāi)始時(shí)A鎖定在水平地面上,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),B物塊距離彈簧上端的高度為H,現(xiàn)在對(duì)A解除鎖定,A、B物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),A物塊上升的最大高度未超過(guò)定滑輪距地面的高度.已知當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H≤$\frac{4mg}{k}$時(shí),A物塊不能做豎直上拋運(yùn)動(dòng).(重力加速度為g,忽略滑輪與輪軸間的摩擦,彈簧一直處在彈性限度內(nèi))下列說(shuō)法正確的是(  )
A.當(dāng)彈簧的彈力等于物塊B的重力時(shí),兩物體具有最大動(dòng)能
B.當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H=$\frac{4mg}{k}$時(shí),A物塊上升的最大高度為$\frac{6mg}{k}$
C.當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H=$\frac{4mg}{k}$時(shí),彈簧最大彈性勢(shì)能為$\frac{8{m}^{2}{g}^{2}}{k}$
D.當(dāng)B物塊距離彈簧上端的高度H=$\frac{6mg}{k}$時(shí),A物塊上升的最大高度為$\frac{32mg}{3k}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

2.如圖甲所示的LC回路中,電流的變化規(guī)律如圖乙所示,規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较,則( 。
A.0.5s至1.0s時(shí)間內(nèi),電容器在放電
B.0.5s至1.0s時(shí)間內(nèi),電容器上極板帶正電荷
C.1.0s至1.5s時(shí)間內(nèi),電感線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)在減小
D.1.0s至1.5s時(shí)間內(nèi),磁場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.100個(gè)100Ω的電阻,其串聯(lián)的等效電阻值是10000Ω,并聯(lián)的等效電阻值是1Ω.

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