如圖所示為一種簡(jiǎn)易“千斤頂”，豎直放置的輕桿由于限制套管P的作用只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)．若支桿上放一質(zhì)量為M=100kg的物體，支桿的下端通過(guò)一與桿連接的小輪放在傾角為θ=37°斜面體上，并將斜面體放在光滑的水平面上，斜面體質(zhì)量為m=50kg．現(xiàn)沿水平方向?qū)π泵骟w施以推力F，小輪摩擦和支桿質(zhì)量均不計(jì)，試求：
（1）為了能將重物頂起，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？
（2）將小輪推到離地h=0.5m高處，穩(wěn)定后，突然撤去F，當(dāng)小輪下滑到水平面時(shí)，斜面體的速度大�。�
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（1）先對(duì)小輪和桿整體分析受力，如圖1所示，由平衡條件小輪對(duì)斜面的壓力FN=
Mg
cosθ

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對(duì)斜面體進(jìn)行受力分析，如圖2所示，可知F=FN sinθ=
Mg
cosθ
sinθ=750N
（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分vM=vm tanθ     
根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒：Mgh=
1
2
M vM2+
1
2
m vm2
兩式聯(lián)立，解得斜面體的速度：vm=
160
17
≈3.07m/s
答：
（1）為了能將重物頂起，F(xiàn)至少應(yīng)為750N．
（2）將小輪推到離地h=0.5m高處，穩(wěn)定后，突然撤去F，當(dāng)小輪下滑到水平面時(shí)，斜面體的速度大小是3.07m/s．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2009?徐匯區(qū)一模）如圖所示為一種簡(jiǎn)易“千斤頂”，豎直放置的輕桿由于限制套管P的作用只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)．若支桿上放一質(zhì)量為M=100kg的物體，支桿的下端通過(guò)一與桿連接的小輪放在傾角為θ=37°斜面體上，并將斜面體放在光滑的水平面上，斜面體質(zhì)量為m=50kg．現(xiàn)沿水平方向?qū)π泵骟w施以推力F，小輪摩擦和支桿質(zhì)量均不計(jì)，試求：
（1）為了能將重物頂起，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？
（2）將小輪推到離地h=0.5m高處，穩(wěn)定后，突然撤去F，當(dāng)小輪下滑到水平面時(shí)，斜面體的速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)（1）在海地大地震中，設(shè)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s．如圖所示，一種簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成，在這次地震中，震源地在地震儀的正下方，若在地面上的觀察者觀察到兩振子的振動(dòng)相差5s，則
 

A．P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36km
B．P先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25km
C．H先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約36km
D．H先開(kāi)始振動(dòng)，震源距地震儀約25km
（2）2009年10月6日，原香港中文大學(xué)校長(zhǎng)、“光纖之父”高錕教授獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．某有線(xiàn)制導(dǎo)導(dǎo)彈發(fā)射時(shí)，在導(dǎo)彈發(fā)射基地和導(dǎo)彈間連一根細(xì)如蛛絲的特制光纖，它雙向傳輸信號(hào)，能達(dá)到有線(xiàn)制導(dǎo)作用．光纖由纖芯和包層組成，其剖面如圖，其中纖芯材料的折射率n1=2，包層折射率n2=
3
，光纖長(zhǎng)度為3
3
km．（已知當(dāng)光從折射率為n1的介質(zhì)射入折射率為n2的介質(zhì)時(shí)，入射角θ1、折射角θ2間滿(mǎn)足關(guān)系：n1sinθ1=n2sinθ2）若導(dǎo)彈飛行過(guò)程中，將有關(guān)參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)，利用光纖發(fā)回發(fā)射基地經(jīng)瞬間處理后轉(zhuǎn)化為指令光信號(hào)返回導(dǎo)彈，求信號(hào)往返需要的最長(zhǎng)時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

如圖所示為一種簡(jiǎn)易“千斤頂”，豎直放置的輕桿由于限制套管P的作用只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)．若支桿上放一質(zhì)量為M=100kg的物體，支桿的下端通過(guò)一與桿連接的小輪放在傾角為θ=37°斜面體上，并將斜面體放在光滑的水平面上，斜面體質(zhì)量為m=50kg．現(xiàn)沿水平方向?qū)π泵骟w施以推力F，小輪摩擦和支桿質(zhì)量均不計(jì)，試求：
（1）為了能將重物頂起，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？
（2）將小輪推到離地h=0.5m高處，穩(wěn)定后，突然撤去F，當(dāng)小輪下滑到水平面時(shí)，斜面體的速度大小．

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科目：高中物理 來(lái)源：2009年上海市徐匯區(qū)高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示為一種簡(jiǎn)易“千斤頂”，豎直放置的輕桿由于限制套管P的作用只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)．若支桿上放一質(zhì)量為M=100kg的物體，支桿的下端通過(guò)一與桿連接的小輪放在傾角為θ=37°斜面體上，并將斜面體放在光滑的水平面上，斜面體質(zhì)量為m=50kg．現(xiàn)沿水平方向?qū)π泵骟w施以推力F，小輪摩擦和支桿質(zhì)量均不計(jì)，試求：
（1）為了能將重物頂起，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？
（2）將小輪推到離地h=0.5m高處，穩(wěn)定后，突然撤去F，當(dāng)小輪下滑到水平面時(shí)，斜面體的速度大�。�

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