15.如圖所示,一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.a(chǎn)球質(zhì)量為m,靜置于地面;b球質(zhì)量為2m,用手托住,高度為h,此時(shí)輕繩剛好拉緊.從靜止開(kāi)始釋放b后,a可能達(dá)到的最大高度為( 。
A.hB.$\frac{4}{3}$hC.$\frac{5}{3}$hD.2.5h

分析 本題可以分為兩個(gè)過(guò)程來(lái)求解,首先根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,可以求得a球上升h時(shí)的速度的大小,之后,b球落地,a球的機(jī)械能守恒,從而可以求得a球上升的高度的大。

解答 解:設(shè)a球到達(dá)高度h時(shí)兩球的速度v,此過(guò)程中,b球的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為a球的重力勢(shì)能和a、b球的動(dòng)能.
根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得:2mgh=mgh+$\frac{1}{2}$(2m+m)v2,解得,兩球的速度都為v=$\sqrt{\frac{2gh}{3}}$,
此時(shí)繩子恰好松弛,a球開(kāi)始做初速為v的豎直上拋運(yùn)動(dòng),
同樣根據(jù)機(jī)械能守恒:mgh+$\frac{1}{2}$mv2=mgH,
解得a球能達(dá)到的最大高度 H=$\frac{4}{3}$h.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 在a球上升的全過(guò)程中,a球的機(jī)械能是不守恒的,所以在本題中要分過(guò)程來(lái)求解,第一個(gè)過(guò)程系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,在第二個(gè)過(guò)程中只有a球的機(jī)械能守恒.

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:選擇題

6.關(guān)于下列情況中的物體可否看作質(zhì)點(diǎn),判斷正確的是( 。
A.研究乒乓球的接發(fā)球技術(shù),乒乓球視為質(zhì)點(diǎn)
B.分析高射炮彈的軌跡長(zhǎng)度,炮彈可視為質(zhì)點(diǎn)
C.研究地球的自轉(zhuǎn),地球可視為質(zhì)點(diǎn)
D.分析跳高運(yùn)動(dòng)員的過(guò)桿技術(shù),運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖1所示,螺線(xiàn)管內(nèi)有一平行于軸線(xiàn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),規(guī)定圖中箭頭所示方向?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度B的正方向,螺線(xiàn)管與U型導(dǎo)線(xiàn)框cdef相連,導(dǎo)線(xiàn)框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導(dǎo)線(xiàn)框cdef在同一平面內(nèi).當(dāng)螺線(xiàn)管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖2所示規(guī)律變化時(shí)( 。
A.在t1-t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L有收縮趨勢(shì)
B.在t1時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大
C.在t2時(shí)刻,金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最小
D.在t1-t2時(shí)間內(nèi),金屬圓環(huán)L內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.一本書(shū)放在水平桌面上,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.桌面受到的壓力實(shí)際就是書(shū)的重力
B.桌面受到的壓力是由桌面形變形成的
C.桌面對(duì)書(shū)的支持力與書(shū)對(duì)桌面的壓力是一對(duì)平衡力
D.桌面對(duì)書(shū)的支持力與書(shū)對(duì)桌面的壓力一定大小相等,而且為同一性質(zhì)的力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.如圖所示,一木板B放在粗糙水平地面上,木塊A放在B的上面,A的右端通過(guò)輕質(zhì)彈簧固定在豎直墻壁上,用力F向左拉B,使B以速度v向左勻速運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定后彈簧的拉力為FT,則下面說(shuō)法中正確的是( 。
A.木板B受到的滑動(dòng)摩擦力的大小等于FT
B.地面受到的滑動(dòng)摩擦力的大小等于F-FT
C.若木板以2v的速度運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定后木塊A受到的摩擦力大小為2FT
D.若用2F的力作用在木塊B上,穩(wěn)定后木塊A受到的摩擦力大小為FT

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.在《測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻》的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得干電池的路端電壓與相應(yīng)的輸出電流的多組數(shù)據(jù),描得圖象如圖所示,則干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)電阻為0.25Ω,測(cè)量電路中,電流表為什么要采用內(nèi)接法電流表內(nèi)阻等效為了電源內(nèi)阻,誤差較大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.在測(cè)定勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,他取好計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,測(cè)得B、C、D、E距A的距離如圖所示,則打C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為0.849m/s,物體的加速度為4.24m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.某行星半徑為R.若觀測(cè)到有一顆衛(wèi)星在離此行星表面高為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且周期運(yùn)動(dòng)為T(mén),試估算:
(1)此行星的質(zhì)量多大?
(2)此行星的密度多大?(萬(wàn)有引力恒量為G)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

5.如圖表示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖象,此交流電流的有效值是( 。
A.5$\sqrt{2}$AB.5AC.3.5$\sqrt{2}$AD.3.5A

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