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。
(1)物体A下降的最大高度;
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更新时间:2021-05-14 22:27:41
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【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。
(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。
(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。
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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L,B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。
(1)木块到达B点时速度;
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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?
(1)小球Q与物体P碰前瞬间,细线的拉力大小;
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【推荐1】如图所示,质量为m的棒1从高为h的光滑斜面下滑至水平面,光滑水平轨道上有一静止棒2,水平轨道区域存在竖直向下的有界匀强磁场。棒2运动至c点前速度保持稳定(棒1,棒2在水平轨道上不相撞),若棒2出磁场后恰能通过半径为r的半圆形光滑轨道的最高点D,则:
(1)棒1到达水平面时的速度v0;
(2)棒2的质量M。
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【推荐2】如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,并静止在光滑的水平面上。现使A瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,已知m1=1kg,试求:
(1)物块B的质量;
(2)弹簧的最大弹性势能;
(3)t2时刻B的速度达最大,求此时刻A物块速度的大小。
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【推荐3】在一次救灾中,救援人员乘坐载有救援物资的热气球在距水平地面高度处,悬停在空中。救援人员将质量为的物资水平投出,相对地面的速度大小为,经一段时间落地。已知物资投出后热气球(含救援人员)的总质量为,投出物资前后,热气球所受浮力不变,空气对热气球和物资的阻力可以忽略,物资所受的浮力不计,且物资和热气球(含救援人员)可视为质点,重力加速度大小为。
(1)从物资被投出到落地过程,请根据你对物资和热气球(含救援人员)运动情况的分析,在同一坐标系中定性画出二者在竖直方向分运动的图像(规定竖直向上为正方向);
(2)求物资落地时,热气球(含救援人员)的速度大小。
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