【題目】如圖所示,一固定的楔形木塊,其斜面的傾角為θ=,另一邊與水平地面垂直,頂端有一個(gè)定滑輪,跨過定滑輪的細(xì)線兩端分別與物塊AB連接,A的質(zhì)量為3m,B的質(zhì)量為m開始時(shí),將B按在地面上不動(dòng),然后放開手,讓A沿斜面下滑而B上升,所有摩擦均忽略不計(jì).當(dāng)A沿斜面下滑距離s后,細(xì)線突然斷了.求物塊B上升的最大高度H.(設(shè)B不會(huì)與定滑輪相碰)

【答案】

【解析】

設(shè)細(xì)線斷前一瞬間AB速度的大小為v,A沿斜面下滑s的過程中,A的高度降低了ssinθB的高度升高了s.物塊AB以及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,物塊A機(jī)械能的減少量等于物塊B機(jī)械能的增加量,即

細(xì)線斷后,物塊B做豎直上拋運(yùn)動(dòng),物塊B與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,設(shè)物塊B繼續(xù)上升的最大高度為h,有

聯(lián)立兩式解得

故物塊B上升的最大高度為

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】如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平光屏上方,半球的上表面水平,上表面與光屏間的距離為。一束細(xì)單色光經(jīng)球心O從空氣中射入玻璃體內(nèi)(入射面即紙面),入射角為45°,出射光線射在光屏上B點(diǎn)處。已知該玻璃的折射率為n=,光在真空的傳播速度為c。求:

①光束從O點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間

②現(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí),光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】xOy坐標(biāo)系的Ⅰ、Ⅳ象限有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,在x軸上A點(diǎn)(L,0)同時(shí)以相同速率v沿不同方向發(fā)出ab兩個(gè)相同帶電粒子(粒子重力不計(jì)),其中a沿平行+y方向發(fā)射,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,均先后到達(dá)y軸上的B點(diǎn)(0, L),則兩個(gè)粒子到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間差為

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用特殊材料制成的PQ界面垂直于x軸,只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過.PQ的左右兩側(cè)有兩個(gè)對(duì)稱的直角三角形區(qū)域,左側(cè)的區(qū)域分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,右側(cè)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場.現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿不同方向射向左側(cè)三角形區(qū)域,不考慮電子間的相互作用.已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,在ΔOAC中,OAl,θ=60°.

(1)求能通過PQ界面的電子所具有的最大速度及其從O點(diǎn)入射時(shí)與y軸的夾角;

(2)若以最大速度通過PQ界面的電子剛好被位于x軸上的F處的接收器所接收,求電場強(qiáng)度E的大小;

(3)在滿足第(2)的情況下,求所有能通過PQ界面的電子最終穿越x軸的區(qū)間寬度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,與地面的傾角為θ的傳送帶以速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。為了測定某一質(zhì)量為m的物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù),現(xiàn)讓該物塊以初速度從傳送帶的底端向上滑動(dòng),發(fā)現(xiàn)隔一段時(shí)間后該物塊又滑回到傳送帶的底端,F(xiàn)測出物塊滑回到傳送帶底端時(shí)的速率為,且。問

(1)物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少?

(2)物塊從傳送帶底端向上滑動(dòng)后到重新滑回到傳送帶底端的整個(gè)過程中,摩擦力對(duì)物塊所做的功是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為通過彈射器研究彈性勢能的實(shí)驗(yàn)裝置,光滑圓形軌道豎直固定于光滑水平面上,半徑為R,彈射器固定于A處,某實(shí)驗(yàn)過程中彈射器射出一質(zhì)量為m的小球,恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C,然后從軌道D處(D與圓心等高)下落至水平面,取重力加速度為g,下列說法正確的是(

A.小球從D處下落至水平面的時(shí)間為

B.小球至最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道壓力為6mg

C.小球落至水平面時(shí)的動(dòng)能為3mgR

D.釋放小球前彈射器的彈性勢能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有傾角為、質(zhì)量為m 光滑斜面體,質(zhì)量也為m的光滑直桿穿過固定的豎直滑套,桿的底端置于斜而上高為h的位置處.現(xiàn)將桿和斜面體由靜止自由釋放,至桿滑到斜面底端(桿始終保持豎直狀態(tài)),對(duì)該過程下列分折中正確的是(重力加速度為g

A.桿和斜面體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.斜面體對(duì)桿的支持力不做功

C.桿與斜面體的速度大小比值為sin

D.桿滑到斜面底端時(shí),斜面體的速度大小為cos

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A,B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè),物體B的質(zhì)量為2m,放置在傾角為的光滑斜面上,物體A的質(zhì)量為m,用手托著物體A使彈簧處于原長,細(xì)繩伸直,A與地面的距離為h,物體B靜止在斜面上擋板P處。放手后物體A下落,與地面即將接觸時(shí)速度大小為v,此時(shí)物體B對(duì)擋板恰好無壓力,則下列說法正確的是(

A.彈簧的勁度系數(shù)為

B.此時(shí)彈簧的彈性勢能等于

C.此時(shí)物體A的加速度大小為g,方向豎直向上

D.此后物體B不可能離開擋板沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組做探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn),裝置如圖甲所示。探究對(duì)象是鋁塊(質(zhì)量小于砂桶和砂的總質(zhì)量),保持其質(zhì)量m不變,通過在砂桶中加砂來改變對(duì)鋁塊的拉力,由力傳感器可測得拉力的大小F。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,電源頻率為f。

1)若把力傳感器裝在右側(cè)輕繩上則實(shí)驗(yàn)的誤差會(huì)更________(填)。

2)實(shí)驗(yàn)時(shí),讓砂桶從高處由靜止開始下落,在紙帶打出一系列的點(diǎn),如圖乙所示,其中0是打下的第一個(gè)點(diǎn),取紙帶上0~5過程進(jìn)行研究,鋁塊動(dòng)能的增加量ΔEk=_______,合外力做的功W=______(用題目和紙帶中已知物理量符號(hào)表示)。

3)為了更普遍地反應(yīng)鋁塊運(yùn)動(dòng)過程中功與動(dòng)能增加量的關(guān)系,某同學(xué)選取0點(diǎn)到不同計(jì)數(shù)點(diǎn)過程,作出ΔEkW圖象如圖丙所示,他根據(jù)圖像斜率的值約為_________,才得到結(jié)論:外力做的功等于動(dòng)能的增加量。

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