17.如圖所示,固定在墻角處的木板與水平面的夾角為θ=37°,木板上開有小孔,一根長為1,質(zhì)量為m的軟繩置于木板上,其上端剛好位于小孔處,用細線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩的上端連接.物塊由靜止釋放后,帶動軟繩運動,不計所有摩擦.當軟繩剛好全部離開木板時(此時物塊未到達地面).物塊的速度大小為(已知sin37°=0.6,重力加速度大小為g)( 。
A.$\sqrt{gl}$B.$\sqrt{\frac{6}{5}gl}$C.$\sqrt{\frac{13}{10}gl}$D.$\sqrt{2gl}$

分析 根據(jù)幾何關(guān)系分別找出物體和軟繩重心下落的高度,從而求出兩者重力勢能的減小量;根據(jù)機械能守恒定律即可求得軟繩剛好全部離開木板時的速度.

解答 解:在下落過程中,由幾何關(guān)系可知,重物的重心下降高度為l,軟繩重心的下降高度為:
h=0.5l-0.5lsin37°=0.2l
故全過程中重力勢能的減小量為:
△EP=mgl+0.2mgl=$\frac{6}{5}$mgl;
根據(jù)機械能守恒定律可得:
$\frac{1}{2}$•2mv2=△EP
解得:當軟繩剛好全部離開木板時物體的速度為:
v=$\sqrt{\frac{6}{5}gl}$;
故選:B

點評 本題考查機械能守恒定律的應(yīng)用,注意在分析軟繩重力勢能的變化時要分析其重心高度的變化,本題也可以設(shè)置零勢能面,從而確定初末狀態(tài)的重力勢能.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.下列說法準確的是(  )
A.核反應(yīng):${\;}_{92}^{238}U$→${\;}_{90}^{234}Th{+}_{2}^{4}He$屬于重核的裂變反應(yīng)
B.一個氘核(${\;}_{1}^{2}H$)與一個氚核(${\;}_{1}^{3}H$)聚變生成一個氦核(${\;}_{2}^{4}He$)的同時,放出一個中子,其核反應(yīng)方程是${\;}_{1}^{2}H{+}_{1}^{3}H$→${\;}_{2}^{4}{H}_{e}{+}_{0}^{1}n$
C.質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3,質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子,若其核反應(yīng)方程是${2}_{1}^{1}H{+2}_{0}^{1}n$→${\;}_{2}^{4}{H}_{e}$,則釋放的能量為[m3-(2m1+2m2)]c2
D.平均結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.2015年11月21日,我國成功將“老撾一號”通信衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道.假設(shè)“老撾一號”衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動.它距地球表面高度為h,運行的周期為T,地球的半徑為R,忽略其他天體對“老撾一號”衛(wèi)星的引力作用,不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響.則( 。
A.“老撾一號”衛(wèi)星運行時的向心加速度大小為$\frac{4{π}^{2}(R+h)^{3}}{{R}^{2}{T}^{2}}$
B.“老撾一號”衛(wèi)星運行時的線速度大小為$\frac{2π\(zhòng)sqrt{R(R+h)^{3}}}{RT}$
C.地球表面的重力加速度大小為$\frac{4{π}^{2}(R+h)}{{T}^{2}}$
D.地球的第一宇宙速度大小為$\frac{2π\(zhòng)sqrt{R(R+h)^{3}}}{RT}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.一個質(zhì)量為m=4kg的物體靜止在足夠大的水平地面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.從t=0開始,物體受到一個大小和方向呈周期性變化的水平力F作用,力F隨時間的變化規(guī)律如圖所示.求第81s內(nèi)物體的位移大小和力F對物體所做的功.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.如圖所示,半徑未知的1/4光滑圓弧AB與傾角為30°的斜面在B點連接,B點的切線水平,斜面BC長為L,整個裝置位于同一豎直面內(nèi).現(xiàn)讓一個質(zhì)量為m的小球從圓弧的端點A由靜止釋放,小球通過B點后恰好落在斜面底端C點處.不計空氣阻力.
(1)求圓弧的軌道半徑;
(2)若在圓弧最低點B處放置一塊質(zhì)量為m的膠泥后,小球仍從A點由靜止釋放,粘合后整體落在斜面上的某點D.若將膠泥換成2m重復(fù)上面的過程,求前后兩次粘合體在斜面上的落點到斜面頂端的距離之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.水平方向的傳送帶以2m/s的速度勻速運動,把一質(zhì)量為2kg的小物體輕輕放在傳送帶上左端,經(jīng)過4s物體到達傳送帶的右端,已知物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2,取g=10m/s2.求:
(1)傳送帶的長度.
(2)這一過程中摩擦力對物體所做的功.
(3)這個過程中由于物體與傳送帶的摩擦而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的數(shù)值.
(4)由于放上物塊,帶動傳送帶的電動機要多消耗的電能為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.汽車在第一個10 min、第2個10 min和第三個10 min的位移分別是10800m、11400m、13800m,分別求出它在每個10 min的平均速度,以及在這30 min的平均速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.物理學的發(fā)展不是一帆風順的,經(jīng)歷了反復(fù)的爭辯,反復(fù)的實驗,反復(fù)的推理等系列過程,伽利略和亞里士多德就是一對有名的“冤家”,亞里士多德結(jié)合生活現(xiàn)象,提出“重的物體下落的快,輕的物體下落的慢”的觀點時,伽利略進行了智慧型的反駁,提出了“把輕重不同的兩個物體連在一起下落,與單獨一個物體下落比較,是快了還是慢了”的問題,使亞里士多德張口結(jié)舌,下列說法中正確的是( 。
A.自由落體運動的快慢與物體的質(zhì)量有關(guān)
B.亞里士多德總是提出錯誤的觀點,阻礙物理學的發(fā)展,對物理學的發(fā)展沒有任何貢獻
C.伽利略采用“歸謬法”否定了亞里士多德的觀點
D.伽利略處于對亞里士多德的偏見,總是無理反駁亞里士多德的觀點,事實上,亞里士多德的觀點是正確的,鉛球和雞毛從同一高度同時下落,總是鉛球先著地

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖所示,是一輛汽車做直線運動的s-t圖象,OA段表示汽車做勻速運動(填“勻速”或“變速”);AB段表示汽車處于靜止狀態(tài)(填“靜止”或“運動”);0~1h內(nèi),汽車的位移大小是15km.

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