【題目】如圖所示,一根輕繩繞過光滑的輕質定滑輪,兩端分別連接物塊AB,B的下面通過輕繩連接物塊CA鎖定在地面上.已知BC的質量均為m,A的質量為,BC之間的輕繩長度為L,初始時C離地的高度也為L.現(xiàn)解除對A的鎖定,物塊開始運動.設物塊可視為質點,落地后不反彈.重力加速度大小為g.求:

(1)A剛上升時的加速度大小a;

(2)A上升過程的最大速度大小vm;

(3)離地的最大高度H.

【答案】(1) (2)  (3)

【解析】1)解除對A的鎖定后,A加速上升,BC加速下降,加速度a大小相等,設輕繩對AB的拉力大小為T,由牛頓第二定律得

A

BC

由①②式得

2)當物塊C剛著地時,A的速度最大.從A剛開始上升到C剛著地的過程,由機械能守恒定律得

由④式得

3)設C落地后A繼續(xù)上升h時速度為零,此時B未觸地,AB組成的系統(tǒng)滿足

由⑤⑥式得

由于,假設成立,所以A離地的最大高度

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛摩托車能在12s內由靜止加速到最大速度60m/s,并能保持這個速度勻速行駛。在平直的高速公路上,該摩托車由靜止開始啟動加速,追趕前方440m處正以35m/s 的速度勻速行駛的一輛違章卡車。則

(1)摩托車至少需要多長時間才能追上卡車?

(2)在追趕的過程中,摩托車和卡車的最大距離是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中四個物體由六個金屬圓環(huán)組成,圓環(huán)所用材質和半徑都相同。2環(huán)較細,其余五個粗環(huán)粗細相同,3和4分別由兩個相同粗環(huán)焊接而成,在焊點處沿兩環(huán)環(huán)心連線方向割開一個小缺口(假設缺口處對環(huán)形、質量和電阻的影響均不計)。四個物體均位于豎直平面內。空間存在著方向水平且與環(huán)面垂直、下邊界為過MN的水平面的勻強磁場。1、2、3的下邊緣均與MN相切,4的兩環(huán)環(huán)心連線豎直,小缺口位于MN上。已知圓環(huán)的半徑遠大于導線的直徑。現(xiàn)將四個物體同時由靜止釋放,則:

A. 1先于2離開磁場

B. 離開磁場時2和3的速度相等

C. 在離開磁場的過程中,1和3產(chǎn)生的焦耳熱一樣多

D. 在離開磁場的過程中,通過導線橫截面的電量,1比4多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度,其原理可用來研制新武器和航天運載器。電磁軌道炮示意如圖,圖中直流電源電動勢為E,電容器的電容為C。兩根固定于水平面內的光滑平行金屬導軌間距為l,電阻不計。炮彈可視為一質量為m、電阻為R的金屬棒MN,垂直放在兩導軌間處于靜止狀態(tài),并與導軌良好接觸。首先開關S接1,使電容器完全充電。然后將S接至2,導軌間存在垂直于導軌平面、磁感應強度大小為B的勻強磁場(圖中未畫出),MN開始向右加速運動。當MN上的感應電動勢與電容器兩極板間的電壓相等時,回路中電流為零,MN達到最大速度,之后離開導軌。問:

(1)磁場的方向;

(2)MN剛開始運動時加速度a的大。

(3)MN離開導軌后電容器上剩余的電荷量Q是多少。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某次實驗中,物體拖動紙帶做勻加速直線運動,打點計時器所用的電源頻率為50Hz,實驗得到的一條紙帶如下圖所示,紙帶上每相鄰的兩個計數(shù)點之間都有4個點未畫出。按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點,實驗中用直尺量出各計數(shù)點到0點的距離如下圖所示(單位:cm)

(1)在計數(shù)點1所代表的時刻,紙帶運動的瞬時速度為v1= _______m/s(保留兩位有效數(shù)字),物體的加速度a= _______m/s2(保留兩位有效數(shù)字)

(2)該同學在測量的時候沒有將計數(shù)點5的數(shù)值記錄下來,根據(jù)前面的數(shù)值可以推算出計數(shù)點5到0點的距離為_______cm。(保留四位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】軌道平面與赤道平面夾角為90。的人造地球衛(wèi)星被稱為極地軌道衛(wèi)星,它運行時能到達南北極區(qū)的上空,需要在全球范圍內進行觀測和應用的氣象衛(wèi)星、導航衛(wèi)星等都采用這種軌道。如圖,若某顆極地軌道衛(wèi)星從北緯450的正上方按圖示方向首次運行到南緯450的正上方用時45分鐘,則( )

A. 該衛(wèi)星運行速度一定小于7. 9km/s

B. 該衛(wèi)星軌道半徑與同步衛(wèi)星軌道半徑之比為1:4

C. 該衛(wèi)星加速度與同步衛(wèi)星加速度之比為2:1

D. 該衛(wèi)星的機械能一定小于同步衛(wèi)星的機械能

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【題目】如圖所示,一輛車做勻加速直線運動,車廂中放置一固定斜面,分別在斜面和水平面上固定內壁光滑的細管,將兩個勁度系數(shù)相同的輕質彈簧一端分別固定在兩細管右端,另一端連接質量相同的小球,小球的直徑略小于細管的內徑。兩彈簧的勁度系數(shù)均為k。某時刻側得水平細管中彈簧的伸長量為x1,傾斜細管中彈簧的伸長量x2,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。已知mg,=mg,則下列選項正確的是

A. 車的加速度a=g

B. 車的加速度

C. 斜面傾角θ=60°

D. 料面傾角θ=30°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示裝置做驗證機械能守恒定律實驗。

1)必須用到的測量儀器是__________

A.秒表 B.刻度尺 C.彈簧測力計 D.天平

2)如圖乙所示,為實驗中的一條紙帶,根據(jù)紙帶上已測出的數(shù)據(jù),可得打“5”點時重物的速度為

v5=________m/s;取剛下落時重物所在位置為零勢能面,可得出打“5”點時重物的重力勢能為EP=_______J,此時重物的機械能E5=________J(電源頻率為50Hz,重物質量為mkg

3)同樣的辦法計算得到打6點時重物的機械能E6,發(fā)現(xiàn)E6<E5,造成該誤差的主要因素是______________________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線a、b、c代表電場中三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即Uab=Ubc.實線為一帶正電的質點(不計重力)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,M、N是這條軌跡上的兩點,下列判斷正確的是(

A. 三個等勢面中, a的電勢最低

B. 帶電質點在 M點具有的電勢能比在 N點具有的電勢能大

C. 帶電質點通過 M點時的動能比通過 N點時大

D. 帶電質點通過 M點時的加速度比通過 N點時大

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