【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿，桿的各部分均光滑，水平部分套有質(zhì)量為mA=3kg的小球A，豎直部分套有質(zhì)量為mB=2kg的小球B，A、B之間用不可伸長的輕繩相連。在水平外力F的作用下，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，且，，重力加速度g=10m/s2.

（1）求水平拉力F的大小和水平桿對(duì)小球A彈力FN的大��；

（2）若改變水平力F大小，使小球A由靜止開始，向右做加速度大小為4.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求經(jīng)過拉力F所做的功.

【答案】（1）50N（2）49.5J

【解析】試題分析：分別對(duì)A、B受力分析，根據(jù)平衡條件可得水平拉力F的大小和水平桿對(duì)小球A彈力FN的大小；根據(jù)速度的合成與分解求出A、B的速度，根據(jù)能量守恒即可求出拉力F所做的功。

（1）設(shè)靜止時(shí)繩子與豎直方向夾角為θ，則由已知條件可知

對(duì)B進(jìn)行隔離可知：

解得：

對(duì)A進(jìn)行分析：

對(duì)A、B整體進(jìn)行分析：豎直方向

（2）經(jīng)過，小球A向右的位移

此時(shí)繩子與水平方向夾角為θ

小球A的速度為

B兩小球沿繩方向速度大小相等：

解得：

由能量守恒知：

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】發(fā)射高度較高的探測衛(wèi)星時(shí)，需要經(jīng)過多次變軌，如圖先把衛(wèi)星發(fā)射至近地軌道Ⅰ，Ⅱ、Ⅲ是兩次變軌后的橢圓軌道，軌道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均相切于O點(diǎn)，Q、P分別為軌道Ⅱ、Ⅲ的遠(yuǎn)地點(diǎn)，則

A. 衛(wèi)星從地面發(fā)射到軌道Ⅰ的過程中，一直處于失重狀態(tài)

B. 衛(wèi)星從軌道Ⅱ的O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力一直做負(fù)功

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能大于在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能

D. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道Ⅲ運(yùn)動(dòng)的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中：

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D，示數(shù)如圖甲所示，D=__________mm．

（2）某小組利用電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）等器材，按要求從0開始測量，得到多組電流、電壓數(shù)據(jù)，求出金屬絲的電阻Rx=50Ω．他們采用的是圖乙中的_____電路圖，所測電阻Rx的真實(shí)值_______（選填“大于”、“小于”、“等于”）50Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一截面為正方形ABCD的正方體容器放在真空環(huán)境中，正方形邊長為l，一束光線沿AC方向射來，由于容器內(nèi)盛裝有某種液體，使光線折射到距離C點(diǎn)處的O點(diǎn)，已知液體的折射率，真空中的光速為c，求：

①盛裝液體的高度h；

②光從A到O所用的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形單匝線圈abcd，放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為，ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，轉(zhuǎn)軸OO′垂直于磁場方向，線圈電阻阻值為R，外電阻的阻值也為R，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過30°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電流為I. 則以下判斷正確的是

A. 線圈的面積為

B. 線圈消耗的電功率為

C. t時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為

D. t時(shí)刻穿過線圈的磁通量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的長傳送帶的左端A點(diǎn)，每隔相同的時(shí)間輕放上一個(gè)相同的工件。經(jīng)測量，發(fā)現(xiàn)前面那些已經(jīng)和傳送帶達(dá)到相同速度的工件之間的距離均為L。已知傳送帶的速率恒為v，工件與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，工件質(zhì)量為m，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A. 工件在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定等于

B. 傳送帶對(duì)每個(gè)工件做的功為

C. 每個(gè)工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量一定等于

D. 傳送帶因傳送每一個(gè)工件而多消耗的能量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明用如圖甲所示的電路研究額定電壓為2.4V的燈泡L的伏安特性曲線。

(1)在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該移_______（選填“a”或“b”）端。

(2)按該電路測出的燈泡電阻值與真實(shí)值相比偏_________（選填“大”或“小”）。

(3)按此方案測得的數(shù)據(jù)描繪出I-U圖象如圖乙所示，圖像是一條曲線而不是直線的原因是_____________。

(4)若將兩個(gè)這樣的相同燈泡并聯(lián)，與電源組成圖丙所示的電路，已知電源的電動(dòng)勢E=3.0V，內(nèi)阻r=1.5Ω，定值電阻R=1.0Ω，則每個(gè)燈泡的實(shí)際功率為___________W（結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，地球和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球和形狀做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1、r2之比為1 : 4，不計(jì)地球和行星之間的相互影響，下列說法不正確的是

A. 行星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為8年

B. 地球和行星的線速度大小之比為1 : 2

C. 由圖示位置開始計(jì)時(shí)，至少再經(jīng)過年，地球位于太陽和行星連線之間

D. 經(jīng)過相同時(shí)間，地球、行星半徑掃過的面積之比為1 : 2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一端開口的薄壁玻璃管開口朝下豎直立于圓柱形水銀槽的水銀中，管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，玻璃管和水銀槽的橫截面積分別是1.0cm2和5.0cm2。開始時(shí)被封閉氣柱長為10cm，現(xiàn)將玻璃管豎直向上緩慢提升9cm（開口仍在水銀槽液面以下），使玻璃管內(nèi)外液面高度差增加了5cm。已知大氣壓強(qiáng)P0=75cmHg=1.0×105Pa。求：

①開始時(shí)玻璃管內(nèi)外液面高度差；

②大氣壓力對(duì)槽內(nèi)水銀面做的總功。

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