【題目】一長(zhǎng)為的輕桿可繞其端點(diǎn)A在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端B固定一質(zhì)量為的小球；另有釘子C位于A的正上方處；細(xì)線的一端系有質(zhì)量為的小物塊可視作質(zhì)點(diǎn)，另一端繞過C與B相連接。當(dāng)桿AB與豎直方向的夾角為時(shí)，要用手豎直向下拉住小球，才能使小球和物塊都靜止。忽略一切摩擦，取，，重力加速度求：

靜止時(shí)，小球受到手的拉力的大小F；

放手后，桿剛運(yùn)動(dòng)到豎直位置時(shí)小球的速率v；

放手的瞬間，物塊M所受細(xì)線的拉力大小T。

【答案】(1) 80N；(2) 2m/s；(3) 28.8N

【解析】

(1)對(duì)小球受力分析和對(duì)B受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡即可求得；

(2)根據(jù)機(jī)械能守恒求得獲得的速度；

(3)利用牛頓第二定律求得作用力.

（1）設(shè)小球受繩、桿的彈力分別為、

且

解得

（2）桿運(yùn)動(dòng)到豎直位置時(shí)，小球上升高度，

物塊下降高度

此過程中由機(jī)械能守恒定律

解得

（3）設(shè)此時(shí)BC方向的加速度大小為a，重物受到的拉力為T

牛頓運(yùn)動(dòng)定律

小球受BC的拉力

牛頓運(yùn)動(dòng)定律

解得

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：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證楞次定律，當(dāng)條形磁鐵自上而下穿過固定的線圈并遠(yuǎn)離而去，該過程中（ ）

A. 條形磁鐵的加速度一直等于重力加速度

B. 條形磁鐵的加速度開始小于重力加速度，后大于重力加速度

C. 通過電流表的感應(yīng)電流方向一直是b→G→a

D. 通過電流表的感應(yīng)電流方向是先b→G→a，后a→G→b

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為1m，其間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩相同的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒質(zhì)量均為0.5kg，電阻均為4，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。鎖定CD棒，在AB棒上加一水平向右的拉力，使AB棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，拉力隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)9m后撤去拉力，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，求：

(1)AB棒勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大��；

(2)撤去拉力后AB棒運(yùn)動(dòng)的最大距離；

(3)若撤去拉力的同時(shí)解除對(duì)CD棒的鎖定，之后CD棒產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有些國家的交管部門為了交通安全，特意制定了死亡加速度為500g（取g＝10 m/s2），以警示世人。意思是如果汽車的加速度超過此值，將有生命危險(xiǎn)。這么大的加速度，一般車輛正常行駛時(shí)是達(dá)不到的，但是如果發(fā)生交通事故時(shí)，將會(huì)達(dá)到這一數(shù)值。若兩輛摩托車各以36 km/h的速度相向行駛，發(fā)生碰撞后停止運(yùn)動(dòng)，碰撞時(shí)間為1.2×10－3s。試判斷駕駛員是否有生命危險(xiǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小船在靜水的速度為3m/s，它在一條河寬150m，水流速度為4m/s的河流中渡河，則該小船（　　）

A. 能到達(dá)正對(duì)岸

B. 渡河的時(shí)間可能少于50s

C. 以最短時(shí)間渡河時(shí)，它沿水流方向的位移大小為200m

D. 以最短位移渡河時(shí)，位移大小為150m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】魚雷是最好的水下打擊武器，現(xiàn)代魚雷所使用的超空泡技術(shù)是利用空腔氣泡隔絕水和魚雷，從而大大降低阻力，獲得高速航行的技術(shù)。下圖是某次軍事演習(xí)中紅方超空泡魚雷打擊藍(lán)方潛艇的x-t圖象，則下列說法正確的是( )

A. 潛艇做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 魚雷一定做曲線運(yùn)動(dòng)

C. 在t2時(shí)刻魚雷與潛艇間的距離達(dá)到最大值

D. 在0~t2時(shí)間內(nèi)魚雷的平均速度大于潛艇的平均速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球?qū)⒆蠖斯潭ㄔ趬ι系妮p彈簧壓縮了小球與彈簧不連接，小球靜止時(shí)彈簧在水平位置，細(xì)繩與豎直方向的夾角為，小球到地面的高度為h，如圖所示。下列說法中正確的是　　

A. 細(xì)線燒斷瞬間彈簧彈力為

B. 細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度為

C. 細(xì)線燒斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)

D. 細(xì)繩燒斷后，小球落地的速度等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的裝置來測(cè)定滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其中A為滑塊，B和C是質(zhì)量可調(diào)的砝碼，不計(jì)繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦．實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)在砝碼總質(zhì)量（m＋m′＝m0）保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測(cè)出不同m下系統(tǒng)的加速度，然后通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析就可求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

（1）該同學(xué)手中有電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、10個(gè)質(zhì)量均為100克的砝碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板、細(xì)線，為了完成本實(shí)驗(yàn)，得到所要測(cè)量的物理量，還應(yīng)有 （　�。�

A．秒表 B．毫米刻度尺 C．天平 D．低壓交流電源

（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)得到一條較為理想的紙帶，如圖所示，從清晰的O點(diǎn)開始，每隔4個(gè)點(diǎn)取一計(jì)數(shù)點(diǎn)（中間4個(gè)點(diǎn)沒畫出），分別記為A、B、C、D、E、F，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為OA＝1.61 cm，OB＝4.02 cm，OC＝7.26 cm，OD＝11.30 cm，OE＝16.14 cm，OF＝21.80 cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50 Hz，則由此紙帶可得到打E點(diǎn)時(shí)滑塊的速度v＝______m/s，此次實(shí)驗(yàn)滑塊的加速度a＝_____m/s2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（3）在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，該同學(xué)以m為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)可知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝_______.（g取10 m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取．已知，求：

（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大小；

（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力及方向．

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