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,用來研究勻變速直線運(yùn)動的規(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)的時間要長,這使得實(shí)驗(yàn)者有足夠的時間從容的觀測、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,輕繩不可伸長且足夠長,如果,求:

(1) 物體B從靜止開始下落一段距離的時間與其自由落體下落同樣的距離所用時間的比值。

(2)系統(tǒng)在由靜止釋放后的運(yùn)動過程中,物體C對B的拉力。

 

(1)3;(2)

【解析】

試題分析:(1)設(shè)物體的加速度為a,繩子的張力為T,對物體A:T-Mg=Ma

對B、C整體:(M+m)g-T=(M+m)a

解得

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得,

解得

所以物體B從靜止開始下落一段距離的時間是自由下落同樣距離所用時間的3倍.

(2)設(shè)B、C間的拉力為F,

對C物體:mg-F=ma

F=mg-ma=

由牛頓第三定律知,C對B的拉力為

考點(diǎn):牛頓第二定律;牛頓第三定律

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省協(xié)作體高三第二次聯(lián)考理科綜合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

(6分)下列說法中正確的是________.

A.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,制冷機(jī)的制冷溫度可以降到-280 ℃

B.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,熱量可以從低溫物體傳到高溫物體

C.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%

D.無論科技怎樣發(fā)展,第二類永動機(jī)都不可能實(shí)現(xiàn)

E.無論科技怎樣發(fā)展,都無法判斷一溫度升高的物體是通過做功還是熱傳遞實(shí)現(xiàn)的

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省高三三模物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,ab間的電場強(qiáng)度為E,今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場,當(dāng)它飛到b板時,速度大小不變,而方向變成水平方向,且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板而進(jìn)入bc區(qū)域,bc寬度也為d,所加電場大小為E,方向豎直向上;磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于,重力加速度為g,則下列說法中正確的是( )

A.粒子在ab區(qū)域中做勻變速運(yùn)動,運(yùn)動時間為

B.粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運(yùn)動,圓周半徑r=d

C.粒子在bc區(qū)域中做勻速直線運(yùn)動,運(yùn)動時間為

D.粒子在ab、bc區(qū)域中運(yùn)動的總時間為

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷(五)理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在地面附近,存在著一有理想邊界的電場,邊界A、B將該空間分成上下兩個區(qū)域Ⅰ、Ⅱ,在區(qū)域Ⅱ中有豎直向下的勻強(qiáng)電場,區(qū)域Ⅰ中無電場。在區(qū)域Ⅱ中邊界下方某一位置P,由靜止釋放一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶負(fù)電小球,如圖(a)所示,小球運(yùn)動的v-t圖象如圖(b)所示,已知重力加速度為g,不計空氣阻力,則以下說法不正確的是

A.小球在7s末回到出發(fā)點(diǎn)

B.電場強(qiáng)度大小是

C.P點(diǎn)距邊界的距離為

D.若邊界AB處電勢為零,則P點(diǎn)電勢為

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷(二)理科綜合物理試卷(解析版) 題型:簡答題

如圖所示,透明介質(zhì)球球心位于O,半徑為R,光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn),DC與AB的距離H=R,若DC光線進(jìn)入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時,從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行,作出光路圖,并計算出介質(zhì)的折射率.

 

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷(二)理科綜合物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,A、B兩長方體疊放在一起,放在光滑的水平面上。物體B從靜止開始受到一個水平變力的作用,該力與時間的關(guān)系如圖乙所示,運(yùn)動過程中A、B始終保持相對靜止。則在0--2t0時間內(nèi),下列說法正確的是( )

A.0-t0時間,A、B間的摩擦力大小逐漸減小,t0-2t0時間A、B間的摩擦力大小逐漸增大

B.t0時刻速度為0,距離最遠(yuǎn)

C.t0/2和3t0/2時刻摩擦力等大反向

D.2t0 時刻A、B回到出發(fā)點(diǎn)且速度最大

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷(三)理綜物理試卷(解析版) 題型:選擇題

人們發(fā)現(xiàn),不同的原子核,其核子的平均質(zhì)量(原子核的質(zhì)量除以核子數(shù))與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系。下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和核反應(yīng)的說法正確的是( )

A. 由圖可知,原子核D和E聚變成原子核F時會有質(zhì)量虧損,要吸收能量

B. 由圖可知,原子核A裂變成原子核B和C時會有質(zhì)量虧損,要放出核能

C. 已知原子核A裂變成原子核B和C時放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子,若增加γ射線強(qiáng)度,則逸出光電子的最大初動能增大。

D. 在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度

E. 在核反應(yīng)堆的外面修建很厚的水泥層能防止放射線和放射性物質(zhì)的泄漏

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江西省南昌市教研室命制高三交流卷(一)理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量為M的平板小車靜止在光滑的水平地面上,小車左端放一個質(zhì)量為m的木塊,小車的右端固定一個輕質(zhì)彈簧.現(xiàn)給木塊一個水平向右的瞬時沖量I,木塊便沿小車向右滑行,在與彈簧作用后又沿原路返回,并且恰好能到達(dá)小車的左端.試求:

①木塊返回到小車左端時小車的動能;

②彈簧獲得的最大彈性勢能.

 

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科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年江蘇省淮安市高三5月信息卷物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖所示,當(dāng)一定質(zhì)量的理想氣體氣體由狀態(tài)a沿acb到達(dá)狀態(tài)b,氣體對外做功為126J、吸收熱量為336J;當(dāng)該氣體由狀態(tài)b沿曲線ba返回狀態(tài)a時,外界對氣體做功為84J,則該過程氣體是熱(選填“吸”或“放”),傳遞的熱量等于J。

 

 

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