如圖所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是阿特伍德創(chuàng)制的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。繩子兩端的物體下落（上升）的加速度總是小于自由落體的加速度g，同自由落體相比，下落相同的高度，所花費(fèi)的時(shí)間要長(zhǎng)，這使得實(shí)驗(yàn)者有足夠的時(shí)間從容的觀測(cè)、研究。已知物體A、B的質(zhì)量相等均為M，物體C的質(zhì)量為m，輕繩與輕滑輪間的摩擦不計(jì)，輕繩不可伸長(zhǎng)且足夠長(zhǎng)，如果，求：

（1） 物體B從靜止開始下落一段距離的時(shí)間與其自由落體下落同樣的距離所用時(shí)間的比值。
（2）系統(tǒng)在由靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體C對(duì)B的拉力。
（1）3；（2）

試題分析：（1）設(shè)物體的加速度為a，繩子的張力為T，對(duì)物體A：T-Mg=Ma
對(duì)B、C整體：（M+m）g-T=（M+m）a
解得
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得，，
解得
所以物體B從靜止開始下落一段距離的時(shí)間是自由下落同樣距離所用時(shí)間的3倍．
（2）設(shè)B、C間的拉力為F，
對(duì)C物體：mg-F=ma
F=mg-ma=
由牛頓第三定律知，C對(duì)B的拉力為．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的物體靜止于光滑的水平面上，現(xiàn)在作用在物體上兩個(gè)水平拉力F1、F2，已知F1=3N，F(xiàn)2=4N，則物體的加速度大小可能是（　�。�
A．0.5m/s2B．2.5m/s2C．4m/s2D．3.5m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

地球表面和月球表面高度為h處都用V0的初速度水平拋出一顆石子，求：石子分別在地球上和月球上飛行的水平距離之比．（已知M地=81M月，R地=3.8R月，取地球表面g地=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中AB是長(zhǎng)為s=10m的水平直軌道，BCD是圓心為O、半徑為R=10m的3/4圓弧軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)。在外力作用下，一小球從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤除外力。已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C，重力加速度為g=10m/s2。求：

（1）小球在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度的大��；
（2）小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間。（結(jié)果可用根式表示）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間夾角均為37°，導(dǎo)軌間距為1m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。兩根金屬棒ab和以a′b′的質(zhì)量都是0．2 kg，電阻都是1Ω，與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好，金屬棒和導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．25，兩個(gè)導(dǎo)軌平面處均存在著垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小相同。讓a′b固定不動(dòng)，將金屬棒ab由靜止釋放，當(dāng)ab下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，整個(gè)回路消耗的電功率為8W。求

（1）ab下滑的最大加速度；
（2）ab下落了30m高度時(shí)，其下滑速度已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定，則此過(guò)程中回路電流的發(fā)熱量Q為多大？
（3）如果將ab與a′b′同時(shí)由靜止釋放，當(dāng)ab下落了30m高度時(shí)，其下滑速度也已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定，則此過(guò)程中回路電流的發(fā)熱量Q′為多大？（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，甲、乙兩帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電量分別為＋q和－q，兩球問(wèn)用絕緣細(xì)線連接，甲球又用絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，在兩球所在空間有與水平方向成300方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，平衡時(shí)細(xì)線都被拉緊. 平衡時(shí)的可能位置是圖中的圖
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）圖為某高速公路一出口路段。轎車從出口A進(jìn)人匝道，先勻減速直線通過(guò)下坡路段至B（通過(guò)B點(diǎn)前后速率不變），后勻速率通過(guò)水平圓弧路段至C，已知轎車在A點(diǎn)的速度v0=60km/h，AB長(zhǎng)l＝l25 m；BC圓弧段限速（允許通過(guò)的最大速度），v="30" km/h，輪胎與BC段路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g取l0m/s2。
（1）求轎車在AB下坡段加速度大小a的最小值；
（2）為保證行車安全，車輪不打滑，BC段半徑R的最小值多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如左圖，質(zhì)量為0.5kg的物體受到與水平方向成37°拉力F的作用從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去拉力F，其運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如右圖所示。已知cos37°=0.8，sin37°=0.6，g取10m/s2，求：
（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）拉力F的大小。
           

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如圖甲所示，一根輕彈簧豎直立在水平地面上，下端固定。一物塊從高處自由下落，落到彈簧上端，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)。能正確反映上述過(guò)程中物塊的加速度的大小隨下降位移x變化關(guān)系的圖像可能是圖乙中的     

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