有一個(gè)固定的光滑直桿，該直桿與水平面的夾角為53°，桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))。（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2）

（1）如圖甲所示，滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，下滑了位移x=1m后到達(dá)P點(diǎn)，求滑塊此時(shí)的速率。

（2）如果用不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩將滑塊m與另一個(gè)質(zhì)量為M=2.7kg的物塊通過(guò)光滑的定滑輪相連接，細(xì)繩因懸掛M而繃緊，此時(shí)滑輪左側(cè)繩恰好水平，其長(zhǎng)度l =5/3m（如圖乙所示）。再次將滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，求滑塊再次滑至x=1m的P點(diǎn)時(shí)的速率？（整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中M不會(huì)觸地）


（1）設(shè)滑塊下滑至P點(diǎn)時(shí)的速度為v1,由機(jī)械能守恒定律得

  mgxsin530=       解得：v1=4m/s                                     

（2）設(shè)滑塊再次滑到P點(diǎn)時(shí)速度為v2，繩與斜桿的夾角為θ，M的速度為vM，如圖將繩端進(jìn)行分解得：

vM= v2cosθ 

由幾何關(guān)系得θ=900   

vM=0         

再由系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律得：

MgL(1－sin53º)+mgxsin53º=mv22+0

解得：v2=5 m/s 

（本答案僅供參考，其他合理的答案，也同樣得分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，x軸正方向水平向右，y軸正方向豎直向上。y<0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在第一象限的空間內(nèi)有與x軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）；第四象限有與x軸同方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)；第三象限也存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電微粒從第一象限的P點(diǎn)由靜止釋放，恰好能在坐標(biāo)平面內(nèi)沿與x軸成θ=30°角的直線斜向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)x軸上的a點(diǎn)進(jìn)入y<0的區(qū)域后沿直線運(yùn)動(dòng)到y軸上的b點(diǎn)，經(jīng)過(guò)b點(diǎn)進(jìn)入x<0的區(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后通過(guò)x軸上的c點(diǎn)，且Oa=Oc。已知重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計(jì)。求：
（1）微粒的電性及第一象限電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1；
（2）帶電微粒從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列情況可能存在的是(    )

A．物體具有加速度，而其速度為零

B．物體具有恒定的速率，但仍有變化的速度

C．物體的速度變化越來(lái)越快，加速度越來(lái)越小

D．物體具有沿x軸正方向的加速度和沿x軸負(fù)方向的速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))，從大環(huán)的最高處由靜止滑下．重力加速度大小為g.當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對(duì)輕桿拉力的大小為(　　)

A．Mg＋5mg     B．Mg＋mg 

C．Mg－5mg     D．Mg＋10mg

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究做勻變速直線運(yùn)動(dòng)小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況。圖示為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的一條紙帶，其中紙帶右端與小車(chē)相連接，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.1s。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

①根據(jù)紙帶請(qǐng)判斷該小車(chē)的運(yùn)動(dòng)屬于_______（填“勻速”、“勻加速”、“勻減速”）直線運(yùn)動(dòng).

②從刻度尺中可以得到xAB=_______cm、xCD=_________cm，由這兩個(gè)數(shù)據(jù)得出小車(chē)的加速度大小a=______m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度v=         m/s。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示是熱水器系統(tǒng)的恒溫器集成電路，當(dāng)溫度低時(shí)，熱敏電阻的阻值很大，溫度高時(shí)熱敏電阻的阻值就很小，只有當(dāng)熱水器中有水且水的度低時(shí)，發(fā)熱器才會(huì)開(kāi)啟并加熱；反之，便會(huì)關(guān)掉發(fā)熱器.如果熱水器中沒(méi)有水時(shí)，電路中BC部分就處于 路，這個(gè)邏輯電路是 門(mén)電路。

A．?dāng)�，與 B．?dāng)啵?

C．短，非 D．短，或非

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


為了測(cè)量某一玩具電動(dòng)機(jī)中導(dǎo)線圈的電阻。

  

用多用表測(cè)量該元件的電阻時(shí)，選用“×100”倍率的電阻檔測(cè)量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，因此需選擇           倍率的電阻檔（填：“×10”或“×1k”），并         再進(jìn)行測(cè)量，之后多用表的示數(shù)如圖所示，測(cè)量結(jié)果為            。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


某實(shí)驗(yàn)小組探究某一輕彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度（圈數(shù)n）的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示，一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛，7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60圈處；通過(guò)旁邊豎直放置的刻度尺，可以讀出指針的位置，P0指向0刻度。設(shè)彈簧下端未掛重物時(shí)，各指針的位置記為x0; 掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí)，各指針的位置記為x。測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如下表所示（n為彈簧的圈數(shù)，取重力加速度為9.80m/s2），已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧總?cè)?shù)為60。

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0（cm）

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x（cm）

2.64

5.26

7.86

10.46

13.03

15.61

n

10

20

30

40

50

60

k（N/m）

163

81.7

54.4

40.7

32.7

①

1/k（m / N）

0.0061

0.0122

0.0184

0.0246

0.0306

②

（1）將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整（保留三位有效數(shù)字）：①          ，②            。

（2）以n為橫坐標(biāo)，1/k為縱坐標(biāo)，在圖（b）給出的坐標(biāo)紙上畫(huà)出1/k-n圖像。


（3）圖（b）中畫(huà)出的直線可以近似認(rèn)為通過(guò)原點(diǎn)，若將實(shí)驗(yàn)所用的同樣的兩個(gè)彈簧串聯(lián)起來(lái)，串聯(lián)彈簧的勁度系數(shù)k=              N/m．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖所示，質(zhì)量為m1=8kg的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)．(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)求：

(1)輕繩OA、OB的拉力為多大？

(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？

(3)若人的質(zhì)量m2＝45 kg，人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.25，則欲使人在水平面上不滑動(dòng)，物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過(guò)多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案