如圖2-3-6所示，跨過同一高度處的光滑輕小定滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體A和B，A套在光滑水平桿上，定滑輪離水平桿的高度h=0.2 m，開始時(shí)讓連接A的細(xì)線與水平桿的夾角θ=53°.由靜止釋放A，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，A所能獲得的最大速度為多少？（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10 m/s2，且B不會(huì)與水平桿相碰）

圖2-3-6

解析：物體A受到細(xì)線的拉力方向一直在變化，所以物體A受到的力是變力，很難用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解.但由于物體A和B以及地球組成的系統(tǒng)內(nèi)只有重力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.在物體A被拉至左側(cè)定滑輪的正下方之前，細(xì)線的拉力使其加速；在物體A被拉至左側(cè)定滑輪的正下方之后，細(xì)線的拉力使其減速.可見，物體A被拉至左側(cè)定滑輪的正下方時(shí)，其速度最大.

物體A被拉至左側(cè)定滑輪的正下方時(shí)獲得最大速度，此時(shí)物體B的瞬時(shí)速度為0.以物體A所在水平面為參考平面，在從物體A剛被釋放到物體A運(yùn)動(dòng)至左側(cè)定滑輪正下方的過程中，對系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律，有

mv2=mg(-h)

解得A所能獲得的最大速度為：

v= m/s=1 m/s.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖2-3-6所示，下列說法正確的是（    ）

                圖2-3-6

A.a、b加速時(shí)，物體a的加速度大于物體b的加速度

B.20秒時(shí)，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)

C.60秒時(shí)，物體a在物體b的前方

D.40秒時(shí)，a、b兩物體速度相等，相距200 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖2-3-6所示，光滑絕緣細(xì)桿豎直放置，它與以正電荷Q為圓心的某圓交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m、帶電荷量－q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無初速度下滑，已知AB=BC=h，小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為.求：

圖2-3-6

（1）小球由A到B的過程中電場力做的功；

（2）AC兩點(diǎn)間的電勢差.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖2-3-6所示，輕繩AO、BO結(jié)于O點(diǎn)，系住一個(gè)質(zhì)量為m的物體，AO、BO與豎直方向分別成α、β角，開始時(shí)α+β＜90°.現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變，緩慢增加BO與豎直方向的夾角β，直到BO成水平方向，試討論這一過程中繩AO及BO上的拉力各如何變化.

圖2-3-6

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖2-3-6所示，質(zhì)量為M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角為θ.質(zhì)量為m的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對三棱柱支持力和摩擦力各為多少？

 

 

 

 

 

 

 

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