【題目】如圖所示,傾角θ=37°的斜面體固定在水平地面上,斜面長L=2.4m.質(zhì)量M=2.0kgB物體放在斜面底端,與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,通過輕細繩跨過光滑的定滑輪與A物體相連接,連接B的細繩與斜面平行.A的質(zhì)量m=2.5kg,繩拉直時用手托住A物體使其在距地面h高處由靜止釋放,著地后立即停止運動. A、B物體均可視為質(zhì)點,g=10m/s2,sin37=0.6cos37=0.8

1)求A物體下落的加速度大小及繩子拉力T的大;

2)求當A物體從多高處靜止釋放,B物體恰好運動至斜面最高點;

3)若A物體從h1=1.6m處靜止釋放,要使B物體向上運動且不從斜面頂端滑出,求A物體質(zhì)量m的取值范圍.(設(shè)B物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力

【答案】120N 21.92m 3

【解析】試題分析:分別對AB受力分析,結(jié)合牛頓第二定律即可求出繩子上的拉力和物體的加速度;根據(jù)牛頓第二定律求出速度,A著地后,B沿斜面做勻減速運動,當速度減為零時,根據(jù)速度位移公式即可求出B能沿斜面滑行的距離最大時A的高度;根據(jù)牛頓第二定律求出A著地后B向上滑行的加速度,由速度位移關(guān)系求出相應(yīng)的位移,在結(jié)合力學關(guān)系求出相應(yīng)的質(zhì)量。

1)根據(jù)牛頓第二運動定律

根據(jù)牛頓第二定律對A有:mg-T=ma

根據(jù)牛頓第二定律對B有:

代入數(shù)據(jù)解得:a=2 m/s2

繩子拉力大小T=20 N

2)設(shè)物體A著地時B的速度為v,A著地后B做勻減速運動的加速度大小為a1

根據(jù)牛頓第二定律對B有:

代入數(shù)據(jù)解得:a1= m/s2

B由運動學公式得:著地前

著地后

代入數(shù)據(jù)解得:h=1.92 m

3)設(shè)A著地后B向上滑行距離x

由運動學公式得:

位移關(guān)系滿足:

著地前

代入數(shù)據(jù)解得:

另一方面要能拉動必須有:

解得

所以物體A的質(zhì)量范圍是

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相關(guān)習題

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【題目】如圖所示,粗糙水平面上的物體在水平拉力F作用下做勻加速直線運動,現(xiàn)使F不斷變小到零,則在滑動過程中( )

A. 物體的加速度不斷減小,速度不斷增大

B. 物體的加速度不斷增大,速度不斷減小

C. 物體的加速度先增大后減小,速度先減小后增大

D. 物體的加速度先減小后增大,速度先增大后減小

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【題目】下列說法正確的是

A. 簡諧運動的周期與振幅無關(guān)

B. 在彈簧振子做簡諧運動的回復力表達式F=-kx中,F為振動物體受到的合外力,k為彈簧的勁度系數(shù)

C. 在波傳播方向上,某個質(zhì)點的振動速度就是波的傳播速度

D. 在雙縫干涉實驗中,同種條件下用紫光做實驗比紅光做實驗得到的條紋更寬

E. 在單縫衍射現(xiàn)象中要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象,狹縫寬度必須比波長小或者相差不多

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【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強度,下列說法中正確的是(  )

A. 若長為L、電流為I的導體在某處受到的磁場力為F,則該處的磁感應(yīng)強度必為

B. 知,BF成正比,與IL成反比

C. 知,一小段通電導體在某處不受磁場力,說明該處一定無磁場

D. 磁感應(yīng)強度的方向就是小磁針靜止時N極的指向

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【題目】在傾角θ30°的斜面上,固定一金屬框,寬l0.25 m,接入電動勢E12 V、內(nèi)阻不計的電池.垂直框面放置一根質(zhì)量m0.2 kg的金屬棒ab,它與框架間的動摩擦因數(shù)μ,整個裝置放在磁感應(yīng)強度B0.8 T、垂直框面向上的勻強磁場中,如圖所示.當調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時,可使金屬棒靜止在框架上?(框架與金屬棒的電阻不計,g10 m/s2)

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【題目】如圖所示,從斜面頂端A點將一小球以初速度v0沿水平拋出, 經(jīng)t1時間小球落到斜面上B點處,速度與斜面之間的夾角為α1。若將小球以0.5v0水平拋出,其他條件不變,經(jīng)t2時間小球落到斜面上的C點(圖中未畫出),速度與斜面之間的夾角為α2,則下列關(guān)系正確的是(

A. t1t2 = 4 1 B. ABAC = 4 1

C. D.

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【題目】如圖所示,重物被繞過小滑輪的細線所懸掛,小滑輪被一根細線系于天花板上的 點。放在粗糙的水平桌面上, 是三根線的結(jié)點, 水平拉著物體, 、夾角如圖所示。細線、小滑輪的重力和細線與滑輪間的摩擦力均可忽略,整個裝置處于靜止狀態(tài)。若懸掛小滑輪的細線的張力是,則下列說法中錯誤的是(( )

A. 重物A的質(zhì)量為

B. 桌面對B物體的摩擦力為

C. 重物C的質(zhì)量為

D. 與豎直方向的夾角為

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【題目】在《探究功與物體速度變化關(guān)系》的實驗中,甲、乙兩位同學的實驗操作均正確。甲同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功和速度的關(guān)系圖線,即W-v圖線,如圖甲,并由此圖線得出功與速度的平方一定成正比的結(jié)論。乙同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖線,即W-v2圖,如圖乙,并由此也得出功與速度的平方一定成正比的結(jié)論。關(guān)于甲、乙兩位同學的分析,你的評價是

A. 甲的分析正確,乙的分析不正確

B. 甲的分析不正確,乙的分析正確

C. 甲和乙的分析都正確

D. 甲和乙的分析都不正確

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【題目】如圖所示,半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點B與長為L=1m的水平面相切于B點,BC離地面高h=0.45m,C點與一傾角為θ=30°的光滑斜面連接,質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,(g=10 m/s2)求:(1)小滑塊剛到達圓弧的B點時對圓弧的壓力;

(2)小滑塊到達C點時速度的大小。

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