【題目】如圖為特種兵過(guò)山谷的簡(jiǎn)化示意圖。將一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩兩端固定在相距d=20mA、B兩等高點(diǎn)。繩上掛一小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合,沿著繩子滑到對(duì)面。如圖所示,戰(zhàn)士甲(圖中未畫(huà)出)用水平力F拉住滑輪,質(zhì)量為50kg的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上,腳離地,處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)AP豎直,APB=53°。然后戰(zhàn)士甲將滑輪釋放。不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力。(取g=10m/s2,sin53o=0.8,cos53o=0.6)求:

(1)戰(zhàn)士甲釋放滑輪前水平拉力F的大小;

(2)戰(zhàn)士乙運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度;

(3)如果增加細(xì)繩的長(zhǎng)度,戰(zhàn)士甲的水平拉力F將如何變化?簡(jiǎn)述理由。

【答案】(1)250N;(2)6.81m/s;(3)F變小,理由見(jiàn)解析

【解析】

(1)受力分析如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得到

聯(lián)立以上等式代入數(shù)據(jù)解得

(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,運(yùn)動(dòng)到最低處時(shí)重力勢(shì)能最小,動(dòng)能最大,即速度最大。

依題得

,

又因?yàn)?/span>

所以是正三角形,AB水平線(xiàn)下方處。

為零勢(shì)能面,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

有幾何關(guān)系可得

因此有

代入數(shù)據(jù)得最大速度為

(3)如果增加細(xì)繩的長(zhǎng)度,變小,因?yàn)?/span>

所以,變小。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、BC三個(gè)物體靜止疊放在水平桌面上,物體A的質(zhì)量為2m,BC的質(zhì)量都是mA、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為B和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F,則下列判斷正確的是

A. AB、C三個(gè)物體始終相對(duì)靜止,則力F不能超過(guò)μmg

B. 當(dāng)力Fμmg時(shí),A、B間的摩擦力為

C. 無(wú)論力F為何值,B的加速度不會(huì)超過(guò)μg

D. 當(dāng)力F> μmg時(shí),B相對(duì)A滑動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(6分)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程ab、bcca回到原狀態(tài),其圖象如圖所示,下列判斷正確的是 。(填正確答案標(biāo)號(hào),選對(duì)一個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得0分)

A.過(guò)程ab中氣體一定吸熱

B.過(guò)程bc中氣體既不吸熱也不放熱

C.過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱

D.A、bc三個(gè)狀態(tài)中,狀態(tài) a分子的平均動(dòng)能最小

E.bc兩個(gè)狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)興趣小組探究測(cè)定某品牌礦泉水的電阻率,用一兩端開(kāi)口的玻璃管通過(guò)密封塞封住一定量的礦泉水,如圖所示:

(1)某同學(xué)用如圖1所示的游標(biāo)卡尺的__________(選填“A”“B”“C”)部位去測(cè)玻璃管的內(nèi)徑,測(cè)出的讀數(shù)如圖2,則玻璃管的內(nèi)徑d__________cm;

(2)該同學(xué)用多用電表的電阻檔測(cè)量玻璃管中礦泉水的電阻,選擇開(kāi)關(guān)置于“×100”擋,發(fā)現(xiàn)指針如圖3所示,則該同學(xué)接著需要做的實(shí)驗(yàn)步驟是

①換選__________(填“×10”“×1k”)擋;

___________。

(3)該組同學(xué)按圖4連好電路后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,從最右端向左端移動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但幾乎不變,不可能的原因是__________

A.滑動(dòng)變阻器阻值太小

B.電路中5、6之間斷路

C.電路中7、8之間斷路

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】從離地H高處自由下落小球a,同時(shí)在它正下方H讓以速度v0豎直上拋另一小球b,不計(jì)空氣阻力,有(

A.,小球b在上升過(guò)程中與a球相遇

B.,小球b在上升過(guò)程中肯定與a球相遇

C.,小球ba不會(huì)在空中相遇

D.,兩球在空中相遇時(shí)b球速度為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】通過(guò)觀測(cè)冥王星的衛(wèi)星,可以推算出冥王星的質(zhì)量。假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運(yùn)動(dòng),除了引力常量外,至少還需要兩個(gè)物理量才能計(jì)算出冥王星的質(zhì)量。這兩個(gè)物理量可以是

A. 衛(wèi)星的速度和角速度

B. 衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道半徑

C. 衛(wèi)星的質(zhì)量和角速度

D. 衛(wèi)星的運(yùn)行周期和軌道半徑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球,在距月球表面點(diǎn)進(jìn)行第一次變軌后被月球捕獲,先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,如圖所示,之后,衛(wèi)星在點(diǎn)又經(jīng)過(guò)兩次變軌,最后在距月球表面的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)此,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的速度小于月球的第一宇宙速度

B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期比在軌道Ⅰ上大

C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的加速度等于沿軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的加速度

D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅱ三種軌道運(yùn)行相比較,衛(wèi)星在軌道Ⅰ運(yùn)行的機(jī)械能最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1所示,小球B和物塊C質(zhì)量均為m,BC由一勁度系數(shù)的輕質(zhì)彈簧連接,靜止豎直立于水平桌面上。如圖2所示,某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)把C提離桌面的小實(shí)驗(yàn),把輕繩一端與B球連接,另一端穿過(guò)一豎直光滑的細(xì)管后與質(zhì)量也為m的小球A相連,用手托住A球,使繩子自然伸直,此時(shí)繩子無(wú)張力,OA長(zhǎng)為l,F(xiàn)保持細(xì)管頂端O點(diǎn)高度不變,輕輕搖動(dòng)細(xì)管,讓小球A轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后,物塊C剛好被提離桌面,此時(shí)A在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖3所示。求:

(1)從游戲開(kāi)始到物塊C剛好被提離桌面的過(guò)程中,B球上升的高度;

(2)物塊C剛好被提離桌面時(shí),OA繩與豎直方向間的夾角θ及小球A的線(xiàn)速度大。

(3)從開(kāi)始搖動(dòng)細(xì)管到物塊C剛好被提離桌面的過(guò)程中,手所做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】①在《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)中,兩秤的拉力在圖中作出,圖中方格每邊長(zhǎng)度表示1NO是橡皮條的一個(gè)端點(diǎn),用兩個(gè)直角三角板作出合力F的圖示,最后得到的合力的大小為____________N。

②在驗(yàn)證二力合成的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法中正確是__________

A、兩次拉橡皮條伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度相等就能實(shí)現(xiàn)“等效”

B、同一組實(shí)驗(yàn),兩次拉橡皮條時(shí)不一定使節(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置

C、實(shí)驗(yàn)中,測(cè)力計(jì)必須保持與木板平行,讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)要正對(duì)測(cè)力計(jì)刻度

D、實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條與繩套的節(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時(shí),為了以便算出合力的大小,兩個(gè)測(cè)力計(jì)之間的夾角一定得取90

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