9.如圖所示,一根不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過定滑輪,兩端各系一個(gè)物體,A物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的2倍.不計(jì)一切阻力,A物體自H高度處由靜止下落,B物體始終在平臺(tái)上.取地面為參考平面,求:A物體的動(dòng)能與其重力勢(shì)能相等時(shí),A物體離地面的高度.

分析 對(duì)A、B組成的系統(tǒng)運(yùn)用機(jī)械能守恒,抓住A物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能相等,求出A物體離地的高度.

解答 解:設(shè)當(dāng)A物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能相等時(shí),A物體離地面的高度為h,速度大小為v,由題意知,
${m}_{A}gh=\frac{1}{2}{m}_{A}{v}^{2}$.
由機(jī)械能守恒定律得,
${m}_{A}g(H-h)=\frac{1}{2}({m}_{A}+{m}_{B}){v}^{2}$,
其中:mA=2mB,
解得h=$\frac{2}{5}H$.
答:A物體的動(dòng)能與其重力勢(shì)能相等時(shí),A物體離地面的高度為$\frac{2}{5}H$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了系統(tǒng)機(jī)械能守恒的基本運(yùn)用,知道對(duì)于A、B物體,由于拉力做功,單個(gè)物體機(jī)械能不守恒.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示帶電粒子以初速度V0從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)中所經(jīng)過b點(diǎn),Oa=Ob,若撤去磁場(chǎng)后在加入一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng),帶電粒子仍以速度V0從a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),仍能通過b點(diǎn),不計(jì)帶電粒子的重力,則電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值為( 。
A.V0B.$\frac{1}{{V}_{0}}$C.$\frac{{V}_{0}}{2}$D.2V0

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.額定功率為80kW,質(zhì)量為2×103kg的汽車在平直公路上行駛.假設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力大小恒為f=4.0×103N,g=10m/s2,求:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度v;
(2)如果汽車以2m/s2的加速度勻加速行駛,則汽車勻加速行駛能維持多長(zhǎng)時(shí)間;
(3)如果汽車從靜止駛出,先以2m/s2的加速度勻加速至額定功率,再保持功率不變加速到最大速度,共經(jīng)歷20s,則此過程中汽車行駛的距離為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示是摩托車在水平路面上轉(zhuǎn)彎時(shí)的情形.摩托車轉(zhuǎn)彎時(shí)有一個(gè)最大安全速度,若超過此速度,摩托車將發(fā)生側(cè)滑.發(fā)生側(cè)滑的原因是( 。
A.摩托車受到的離心力小于其所需的向心力
B.摩托車受到的離心力大于其所需的向心力
C.摩托車受到沿半徑方向的合力小于其所需的向心力
D.摩托車受到沿半徑方向的合力大于其所需的向心力

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

4.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落.圖乙為紙帶上打出的一系列點(diǎn),標(biāo)注的數(shù)據(jù)是點(diǎn)A、B、C、D到起點(diǎn)0的距離.已知相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,取g=9.80m/s2

(1)下列器材中不必要是BC(填選項(xiàng)前的字母代號(hào)).
A.重物  B.天平  C.秒表  D.紙帶  E.毫米刻度尺
(2)下列說法正確的是BD(填選項(xiàng)前的字母代號(hào)).
A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接低直流電源          
B.應(yīng)該選通電打點(diǎn),然后釋放紙帶
C.選擇質(zhì)量較小的重物,有利于減小誤差 
D.實(shí)驗(yàn)的誤差,主要是下落過程中重物和紙帶受到的阻力而產(chǎn)生的
(3)如圖乙,若打點(diǎn)0時(shí),重物的速度為零.那么,從打點(diǎn)0到打點(diǎn)C的過程中,重物的重力勢(shì)能減少量△Ep=7.62J,動(dòng)能增加量△Ek=7.56J.(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,光滑斜面的長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m,高為H=0.6m,質(zhì)量分別為mA和mB的A、B兩小物體用跨過斜面頂端光滑小滑輪的細(xì)繩相連,開始時(shí)A物體離地高為h=0.5m,B物體恰在斜面底端,靜止開始釋放它們,B物體滑到斜面頂端時(shí)速度恰好減為零,則A、B兩物體的質(zhì)量比mA:mB是( 。
A.1:1B.2:1C.3:1D.6:5

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.我國(guó)啟動(dòng)“嫦娥工程”,并于2007年10月24日和2010年10月1日分別將“嫦娥一號(hào)”和“嫦娥二號(hào)”成功發(fā)射,“嫦娥三號(hào)”亦有望在2013年落月探測(cè)90天,并已給落月點(diǎn)起了一個(gè)富有詩意的名字-“廣寒宮”,我國(guó)科學(xué)家已經(jīng)陸續(xù)展開了有關(guān)月球探測(cè)方面的研究和討論,月球正在成為我國(guó)科研的新大陸.若已知“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r,繞月球運(yùn)動(dòng)的周期為T,月球的半徑R,衛(wèi)星繞月球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng),請(qǐng)求出月球表面重力加速度g.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.${\;}_{92}^{238}Th$(釷核)的衰變方程為${\;}_{92}^{238}Th→{\;}_{93}^{238}pa+{\;}_{-1}^0e$,如圖是剩余釷核的質(zhì)量隨時(shí)間變化關(guān)系的曲線,其中T為半衰期,則( 。
A.該衰變的實(shí)質(zhì)是核外電子擺脫原子核的束縛,發(fā)生逃逸
B.該衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子
C.圖中k=3
D.圖中k=4

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,質(zhì)量分布均勻的兩段通電直導(dǎo)線ab、cd相互垂直放置,電流方向如圖所示.已知導(dǎo)線cd固定,導(dǎo)線ab可以在紙面內(nèi)自由移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng).則通電后導(dǎo)線ab在安培力作用下將( 。
A.保持與導(dǎo)線cd垂直向上移動(dòng)B.保持與導(dǎo)線cd垂直向下移動(dòng)
C.保持與導(dǎo)線cd垂直向右移動(dòng)D.向下移動(dòng)并發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)遠(yuǎn)離cd

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