如圖所示,一輕繩上端系在車的左上角的A點,另一輕繩一端系在車左端B點,B點在A點正下方,AB距離為b,兩繩另一端在C點相結(jié)并系一質(zhì)量為m的小球,繩AC長度為,繩BC長度為。兩繩能夠承受的最大拉力均為。求:

(1)繩BC剛好被拉直時,車的加速度是多大? (要求畫出受力圖)

(2)在不拉斷輕繩的前提下,求車向左運動的最大加速度是多大?(要求畫出受力圖)

解析:(1)繩BC剛好被拉直時,小球受力如圖所示(2分)

       因為    AB=BC=bAC=b

       故繩BC方向與AB垂直,  θ=45° (2分)

       由牛頓第二定律,得    mgtanθ=ma      (2分)

可得   a=g     (2分)

       (2)小車向左的加速度增大,AB、BC繩方向不變,所以AC繩拉力不變,BC繩拉力變大,BC繩拉力最大時,小車向左的加速度最大,小球受力如圖(圖2分)

       由牛頓第二定律,得 Tm+ mgtanθ=mam    (2分)

       因這時  Tm=2mg  所以最大加速度為  am=3g  2分)

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?江蘇)如圖所示,一輕繩吊著粗細均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個細環(huán).棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力kmg(k>1).斷開輕繩,棒和環(huán)自由下落.假設(shè)棒足夠長,與地面發(fā)生碰撞時,觸地時間極短,無動能損失.棒在整個運動過程中始終保持豎直,空氣阻力不計.求:
(1)棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中,環(huán)的加速度;
(2)從斷開輕繩到棒與地面第二次碰撞的瞬間,棒運動的路程S;
(3)從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止,摩擦力對環(huán)及棒做的總功W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?桂林一模)如圖所示,一輕繩吊著粗細均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個細環(huán),棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,大小為kmg(k>1).斷開輕繩,棒和環(huán)自由下落,假設(shè)棒足夠長,與地面發(fā)生碰撞時,觸地時間極短,無動能損失,棒在整個運動過程中始終保持豎直,空氣阻力不計,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一輕繩吊著粗細均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個細環(huán).棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力kmg(k>1).斷開輕繩,棒和環(huán)自由下落.假設(shè)棒足夠長,與地面發(fā)生碰撞時,觸地時間極短,無動能損失.棒在整個運動過程中始終保持豎直,空氣阻力不計.求:
(1)棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中,環(huán)和棒的加速度.
(2)從斷開輕繩到棒與地面第二次碰撞的瞬間,棒運動的路程s.
(3)與地面第二次碰撞前要使環(huán)不脫離棒,棒最少為多長?
(4)從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止,要使環(huán)不脫離棒,棒最少為多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一輕繩吊著粗細均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個細環(huán).棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力認為等于滑動摩擦力,大小為1.5mg.斷開輕繩,棒和環(huán)開始豎直下落.假設(shè)棒足夠長,與地面發(fā)生碰撞時,觸地時間極短,無動能損失.棒在整個運動過程中始終保持豎直,空氣阻力不計.則( 。
A、棒第一次下落過程中,環(huán)做自由落體運動B、棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中,棒做勻加速運動C、從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止的過程中,系統(tǒng)損失的機械能為2mgHD、從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止,環(huán)相對于地面通過的位移為5H

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科目:高中物理 來源: 題型:

(07年江蘇卷)(16分)如圖所示,一輕繩吊著粗細均勻的棒,棒下端離地面高H,上端套著一個細環(huán)。

棒和環(huán)的質(zhì)量均為m,相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力kmg(k>1)。斷開輕繩,棒和環(huán)自由下落。假設(shè)棒足夠長,與地面發(fā)生碰撞時,觸地時間極短,無動能損失。棒在整個運動過程中始終保持豎直,空氣阻力不計。求:

(1)棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中,環(huán)的加速度。

(2)從斷開輕繩到棒與地面第二次碰撞的瞬間,棒運動的路程S。

(3)從斷開輕繩到棒和環(huán)都靜止,摩擦力對環(huán)及棒做的總功W。

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