组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 机械能守恒定律 > 机械能守恒定律的应用 > 用细绳连接的系统机械能守恒问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:692 题号:12970282
如图所示,轻绳一端连接质量为mA=m的物体A,跨过两个轻质定滑轮后,另一端连接在劲度系数为k的轻质弹簧上端。轻弹簧的下端与一质量为mB=4m的物体B相连,A、B均处于静止状态,轻弹簧沿竖直方向。现在物体A的下面用轻绳连一质量为mC=m的物体C(图中未画出)。让物体C从靠着物体A处由静止释放,一段时间后细绳绷直,绷直时间很短,物体A、C以大小相等的速度一起运动,恰好能使B离开地面但不继续上升。若弹簧形变量为x,弹簧劲度系数为k则弹簧弹性势能为,当地 重力加速度为g。求:
(1)物体A下降的最大高度;
(2)连接物体A和C的轻绳长度。

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,长度为3L的轻杆一端固定质量为2m的小球,另一端连接在固定在天花板上的转轴O上,轻杆可以在竖直平面内自由转动。一物块用足够长的轻绳通过与O点等高的定滑轮P与小球相连,物块的质量为m,滑轮与转轴相距4L。用手将小球缓慢放下,当杆竖直时,手对球的力恰好沿水平方向。忽略一切摩擦,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6。

(1)求杆竖直时,手对球作用力F的大小;

(2)将小球从图中水平位置静止释放,当杆竖直时,求小球的速度;(结果保留根号)


(3)在(2)条件下,求释放小球到杆竖直过程中,杆对小球做的功W1和绳对小球做的功W2

2024-03-25更新 | 557次组卷
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【推荐2】如图所示,质量M=3m可视为质点的木块置于水平平台上A点,用细绳跨过光滑的定滑轮与质量m的物块连接,平台上B点左侧光滑,AB两点距离是LB点右侧粗糙且足够长,动摩擦力因数μ=0.4,木板从A点由静止开始释放,求:
(1)木块到达B点时速度;
(2)木块过B点后绳子的拉力;
(3)木板与平台间摩擦产生的总热量Q
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【推荐3】如图所示,滑板静止于足够长光滑水平地面,上表面由长为L的粗糙水平部分AB和四分之一光滑圆周BC(半径R未知)平滑连接而成,小物体P(视为质点)置于滑板最右端A,长为L的不可伸长的细线,一端拴于O′,另一端系质量为m的小球Q,小球Q位于最低点时与物体P等高且恰好接触。将小球Q拉至与O′等高处(细线伸直)由静止释放后,在最低点与物体P发生弹性正碰(碰撞时间极短)。已知物体P和滑板的质量均为2m,重力加速度为g。求∶
(1)小球Q与物体P碰前瞬间,细线的拉力大小;
(2)小球Q与物体P碰后瞬间,物体P的速度大小;
(3)若要物体P最终停在滑板上,则物体P与滑板AB段的动摩擦因数应满足什么条件?
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共计 平均难度:一般