【題目】如圖所示,質(zhì)量mB=3.5kg的物體B通過一輕彈簧固連在地面上,彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m.一輕繩一端與物體B連接,繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2后,另一端與套在光滑直桿頂端的、質(zhì)量mA=1.6kg的小球A連接.已知直桿固定,桿長L為0.8m,且與水平面的夾角θ=37°.初始時使小球A靜止不動,與A端相連的繩子保持水平,此時繩子中的張力F為45N.已知AO1=0.5m,重力加速度g取10m/s2 , 繩子不可伸長.現(xiàn)將小球A從靜止釋放,則:

(1)在釋放小球A之前彈簧的形變量;
(2)求小球A運動到底端C點時的速度.

【答案】
(1)解;釋放小球前,B處于靜止狀態(tài),由于繩子拉力大于重力,故彈簧被拉伸,設(shè)彈簧形變量為x有:

kx=F﹣mBg

解得x=0.1m

答:在釋放小球A之前彈簧的形變量為0.1m;


(2)解;由題意知,桿長L=0.8m,故∠ACO1=θ=37°故CO1=AO1,當A到達C時,彈簧彈性勢能與初狀態(tài)相等,物體B又回到原位置,在C點對A的速度沿平行于繩和垂直于繩兩方向進行分解,

可得,平行于繩方向的速度即為B的速度,由幾何關(guān)系得:vB'=vA’cos37°

對于整個下降過程由機械能守恒得:mAgLsin37°= mAvA'2+ mB vB'2

聯(lián)立解得:vA'=2m/s

答:求小球A運動到底端C點時的速度為2m/s


【解析】(1)根據(jù)平衡條件對小球進行受力分析,你和胡克定律列式求解。
(2)小球下降的過程滿足機械能守恒。結(jié)合速度分解的公式列方程組求解。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】視力正常的小明把凸透鏡貼近眼睛,觀察遠處的房屋,眼前“模糊”此時來自遠方房屋的光會聚在視網(wǎng)膜的什么方?如圖所示,他又伸直手臂通過凸透鏡觀察到房屋清晰的什么像?像的位置在凸透鏡的那側(cè)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于能量轉(zhuǎn)化與守恒的理解,下列說法中正確的是(  )

A.能量是守恒的,不可能消失,所以不會發(fā)生能源危機

B.能量既會憑空產(chǎn)生,也會憑空消失

C.能量可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式

D.能量在轉(zhuǎn)化的過程中,能量在數(shù)量上會減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有關(guān)帶電粒子(不計重力)所受靜電力和洛倫茲力的說法中,正確的是(  )

A.粒子在磁場中一定受洛倫茲力的作用

B.粒子在電場中可能不受靜電力的作用

C.粒子若僅受洛倫茲力,則其速度不變

D.粒子若僅受洛倫茲力,則其動能不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用圖(a)所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz,當?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2 . 實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖(b)所示.紙帶上的第一個點記為O,另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量,圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值.回答下列問題(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(1)打點計時器打B點時,重物速度的大小vB=m/s;
(2)通過分析該同學測量的實驗數(shù)據(jù),他的實驗結(jié)果是否驗證了機械能守恒定律?簡要說明分析的依據(jù).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖中有A、B兩個線圈.線圈B連接一電阻R,要使流過電阻R的電流大小恒定,且方向由c點流經(jīng)電阻R到d點.設(shè)線圈A中電流i從a點流入線圈的方向為正方向,則線圈A中的電流隨時間變化的圖像是( )

A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列現(xiàn)象中,屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(

A.通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動B.因閉合線圈在磁場中運動而產(chǎn)生電流

C.磁鐵吸引小磁針D.小磁針在通電導線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑的水平面上沿同一條直線向同一方向運動,A球的動量是7kgm/s,B球向動量是5kgm/s,當A球追上B球發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動量可能是( )
A.PA=﹣2kgm/s,PB=14kgm/s
B.PA=3kgm/s,PB=9kgm/s
C.PA=6kgm/s,PB=6kgm/s
D.PA=﹣5kgm/s,PB=15kgm/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量相同的滑塊A、B置于光滑的水平面上,A的弧形表面也是光滑的,如圖所示,開始時A靜止,若B以速度v0向A滑去,滑至某一高度后向下返回,對于這一過程,下述說法中正確的是( 。

A.B在勢能最大點處的速度為零
B.B在勢能最大點處的速度為
C.B回到平面上后,將以小于v0的速度向左做勻速直線運動
D.B回到平面上后將靜止不動

查看答案和解析>>

同步練習冊答案