今年春天，我國西南地區(qū)遭遇百年不遇的特大干旱，在抗旱救災(zāi)的隊伍中，我們的子弟兵戰(zhàn)士翻山越嶺為廣大災(zāi)區(qū)人民送去“生命之水”，軍民一心同自然災(zāi)害進行斗爭。戰(zhàn)士們通過山谷的一種方法可以簡化為下面的情境：將一根長為2d、不可伸長的細(xì)繩兩端固定在相距為d的A、B兩等高點，繩上掛一小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，沿著繩子滑到對面，如圖所示。戰(zhàn)士甲用力拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，腳離地，處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時AP豎直。然后戰(zhàn)士甲將滑輪從靜止釋放。不計繩與滑輪的質(zhì)量，忽略一切摩擦及空氣阻力的影響，求：戰(zhàn)士乙滑動過程中的最大速度Vm 。
乙在靜止時由圖中幾何關(guān)系可知 h2+d2 = (2d-h)2,

解得h=（3分）
乙在滑動過程中機械能守恒，滑到繩子中點時位置最低，速度最快，此時A、P、B三點構(gòu)成等邊三角形,如圖所示，P到AB的距離為h`=dcos300=（3分）

由機械能守恒，有mg(h`-h) =（5分）      
 解得（4分）
略
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，已知打點計時器所用的電源頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖所示，把第一個點記作O ，另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm，85.73cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于____J，動能的增加量等于____J（取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上.其正上方A位置有一只質(zhì)量為1kg的小球。小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，A、B間距離為h1，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零，B、D間距離為h2，則在小球下降階段中，求：
（1）小球剛接觸彈簧的上端時的速度的大��；
（2）小球在D位置時，彈簧的彈性勢能；
（3）請定性說明小球從B運動到D的過程中，木塊加速度大小和速度大小的變化情況。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示．豎直平面內(nèi)的光滑軌道由直軌道AB和圓軌道BC組成，小球從軌道AB上高H處的某點靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過圓軌道最高點C時對軌道的壓力為F，并得到如圖乙所示的壓力F隨高度H的變化關(guān)系圖象．（小球在軌道連接處無機械能損失，）求：
（1）小球的質(zhì)量和圓軌道的半徑。
（2）試在圖乙中畫出小球在圓軌道最低點B時對軌道的壓力F隨H的變化圖象。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

為了紀(jì)念2008年奧運會的成功舉辦，某公司為某游樂園設(shè)計了如圖所示的玩具軌道，其中EC間的“2008”是用內(nèi)壁光滑、透明的薄壁圓管彎成的豎直軌道，AB是豎直放置的光滑圓管軌道，B、E間是粗糙的水平平臺，管道B、E、C端的下表面在同一水平線上且切線均為水平方向。現(xiàn)讓質(zhì)量m=0.5Kg的閃光小球（可視為質(zhì)點）從A點正上方的Q處自由落下，從A點進入軌道，依次經(jīng)過圓管軌道AB、平臺BE和“8002”后從C點水平拋出。已知圓管軌道半徑=0.4m，“O”字形圓形軌道半徑=0.02m。Q點距A點高H=5m，到達(dá)“O”字形軌道最低點P時的速度為10m/s,，取g=10m/s2。求：

（1）小球到達(dá)O字形圓形軌道頂端N點時受到的軌道的彈力；
（2）在D點正上方高度為0.038m處設(shè)置一垂直于紙面粗細(xì)可不計的橫桿，若D到C的水平距離為0.1m，則小球應(yīng)距A點正上方多高處釋放時，才能剛好能夠從橫桿上越過？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖1所示，擺球的質(zhì)量為m，從偏離水平方向300的位置由靜止釋放，設(shè)繩子為理想輕繩，求小球運動到最低點A時繩子受到的拉力是多大?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖6，一根輕繩繞過光滑的定滑輪，兩端分別掛著質(zhì)量為M和m的長方形物塊，距地面高為h（h遠(yuǎn)小于半繩長）。且M>m,開始時用手握住M，使系統(tǒng)處于如圖所示狀態(tài)。此時將M由靜止釋放。求（1）M落地速度；（2）請分別求出繩子對M和m所做的功。（繩與滑輪的質(zhì)量不計）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，a、b兩個帶電小球，質(zhì)量分別為ma、mb，用絕緣細(xì)線懸掛，兩球靜止時，它們距水平地面的高度均為h（h足夠大），繩與豎直方向的夾角分別為α和β（α<β），若剪斷細(xì)線Oc，空氣阻力不計，兩球電量不變，重力加速度取g，則（ ）
A．a球先落地，b球后落地
B．a、b兩球同時落地
C．整個運動過程中，a、b系統(tǒng)的電勢能增加
D．落地時，a、b兩球的動能之和小于（ma+mb）gh

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下圖中物體m機械能守恒的是（均不計空氣阻力）：

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同步練習(xí)冊答案