如圖所示,底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿,其總質(zhì)量為0.2kg,桿上套有0.05kg的小環(huán)B,與桿有摩擦.當(dāng)環(huán)以4m/s的初速度從底座向上運(yùn)動(dòng),剛好能到達(dá)桿頂(A始終處于靜止?fàn)顟B(tài))求:
(1)B升起過(guò)程中,底座對(duì)地的壓力有多大?
(2)小環(huán)B從桿頂落回到底座需多長(zhǎng)時(shí)間?(g=10m/s2
分析:(1)B升起過(guò)程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移速度公式求出加速度,根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力,對(duì)A進(jìn)行受力分析即可求解;
(2)下落時(shí)B做勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,根據(jù)位移時(shí)間公式即可求得時(shí)間.
解答:解:B升起過(guò)程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則有:
2a1L=0-v2
解得:a1=
-v2
2L
=-16m/s2

根據(jù)牛頓第二定律得:-f-mg=ma1
解得:f=0.3N
對(duì)直立桿和底座進(jìn)行受力分析得:N=Mg-f=2-0.3=1.7N
根據(jù)牛頓第三定律N′=N=1.7N
(2)下落時(shí):a2=
mg-f
m
=4m/s2

所以下落的時(shí)間:t2=
2L
a2
=0.5s

答:(1)B升起過(guò)程中,底座對(duì)地的壓力有1.7N  (2)小環(huán)B從桿頂落回到底座需0.5s
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了牛頓第二定律及勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用,難度適中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿,其總質(zhì)量為0.2kg,桿上套有質(zhì)量為0.05kg的小環(huán)B,它與桿有摩擦.當(dāng)環(huán)從座上以4m/s的速度起飛時(shí),剛好能到達(dá)桿頂,求:
(1)在環(huán)升起過(guò)程中,底座對(duì)水平面的壓力多大?
(2)小環(huán)從桿頂落回底座需多長(zhǎng)時(shí)間?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿,總質(zhì)量為0.2kg,桿上套有質(zhì)量為0.05kg的小環(huán)B,它與桿之間有摩擦.若環(huán)從底座上以4m/s的初速度飛起,則剛好能到達(dá)桿頂.求:
(1)小環(huán)在升起的過(guò)程中所需要的時(shí)間
(2)小環(huán)在升起的過(guò)程中所受到的摩擦力大小
(3)小環(huán)在升起的過(guò)程中,底座對(duì)水平面的壓力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,底座A上裝有長(zhǎng)s=0.5m的直立桿,質(zhì)量M=0.2kg,桿上套有m=0.05kg的小環(huán)B,它與桿之間有摩擦.若環(huán)從底座上以v0=4m/s的速度飛起,剛好能到達(dá)桿頂(g=10m/s2).下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿,總質(zhì)量為1kg,用細(xì)線懸掛,底座底面離水平地面H=0.2m,桿上套有質(zhì)量為0.2kg的小環(huán)B,它與桿間有摩擦,設(shè)環(huán)與桿相對(duì)滑動(dòng)時(shí)摩擦力大小始終不變,環(huán)從底座以
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m/s的初速度沿桿向上運(yùn)動(dòng),最后恰能到達(dá)桿的頂端(取g=10m/s2).求:
(1)環(huán)沿桿上滑過(guò)程中的加速度大。
(2)在環(huán)上滑過(guò)程中,細(xì)線對(duì)桿的拉力大小;
(3)若小環(huán)在桿頂端時(shí)細(xì)線突然斷掉,底座下落后與地面立即粘合后靜止,整個(gè)過(guò)程桿沒(méi)有晃動(dòng),則線斷后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間環(huán)第一次與底座相碰?

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