【題目】如圖所示，A、B、C三個(gè)小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)）用輕繩（足夠長(zhǎng)）通過輕小滑輪對(duì)稱連接，A、B的質(zhì)量均為m，當(dāng)連接小球C的輕繩與豎直方向的夾角為α=60°時(shí)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)在外力作用下將小球C豎直向下緩慢拉動(dòng)至虛線位置，此時(shí)連接小球C的輕繩與豎直方向的夾角為β=30°，然后撤去外力，不計(jì)一切阻力，整個(gè)裝置處于豎直面內(nèi)，左右滑輪到豎直中線的距離為d=0.3m，取g=10m/s2。求：

(1)小球C的質(zhì)量M；

(2)撤去外力后C向上運(yùn)動(dòng)的過程中，當(dāng)連接物體C的輕繩與豎直方向的夾角變?yōu)?/span>α時(shí)。小球C的速度大小v。

【答案】(1)m；(2)

【解析】

（1）由題知，當(dāng)連接小球C的輕繩與豎直方向的夾角為α=60°時(shí)，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，則對(duì)A受力分析，根據(jù)平衡條件有

對(duì)C受力分析，根據(jù)平衡條件有

聯(lián)立解得M=m

（2）設(shè)撤去拉力后，C上升的高度為H，AB下降的高度為h，根據(jù)幾何關(guān)系有

，

設(shè)AB的速度為，把C的速度沿著繩子和垂直繩子分解，則有

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得

聯(lián)立解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)時(shí)，將橡皮筋用輕質(zhì)彈簧AA′替代。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要步驟是：

A．把彈簧的一端A′固定在方木板上。將三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的一端分別掛在彈簧的A端和彈簧秤甲、乙的掛鉤上，另一端栓結(jié)在一點(diǎn)；

B．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度地拉彈簧，穩(wěn)定后，記錄下結(jié)點(diǎn)的位置O，并記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和_____；

C．按選好的標(biāo)度，作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；

D．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩，使結(jié)點(diǎn)至O點(diǎn)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F′的圖示；

E．比較F和F′的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論。

(2)對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是_____

A．用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉細(xì)繩時(shí)，兩彈簧測(cè)力計(jì)間的夾角越大越好

B．細(xì)繩OB、OC要長(zhǎng)一些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)一些

C．為了實(shí)驗(yàn)盡可能精確，作力的圖示時(shí)，標(biāo)度應(yīng)盡量短一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把一阻值為R、邊長(zhǎng)為L的正方形金屬線框，從磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以速度v向右勻速拉出磁場(chǎng)。在此過程中線框中產(chǎn)生了電流，此電流

A.方向與圖示箭頭方向相同，大小為

B.方向與圖示箭頭方向相同，大小為

C.方向與圖示箭頭方向相反，大小為

D.方向與圖示箭頭方向相反，大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，蹦蹦球是兒童喜愛的一種健身玩具。曉倩和同學(xué)們?cè)谑彝馔媪艘欢螘r(shí)間的蹦蹦球之后，發(fā)現(xiàn)球內(nèi)氣壓不足，已知當(dāng)時(shí)室外溫度為－3℃，此時(shí)球內(nèi)氣體的體積為2L、壓強(qiáng)為2atm。于是她將球拿到室內(nèi)放置了足夠長(zhǎng)的一段時(shí)間，再用充氣筒給蹦蹦球充氣。室內(nèi)溫度為27℃，充氣筒每次充入體積為0.4L、壓強(qiáng)為1atm的室內(nèi)空氣（可視為理想氣體），不考慮整個(gè)過程中蹦蹦球體積的變化和充氣過程中氣體溫度的變化，球內(nèi)氣體視為理想氣體，則下列說法正確的是（　　）

A.球在室內(nèi)充氣前與在室外相比，球內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子的撞擊力不變

B.充氣前球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為atm

C.在室內(nèi)，蹦蹦球充氣過程溫度不變，則球內(nèi)氣體內(nèi)能不變

D.曉倩把球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)充到4atm以上，至少需要充氣9次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）汽車在平直的高速公路上行駛的速度為108km/h，若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方100m處發(fā)生了交通事故，馬上緊急剎車，剎車后的加速度大小為5m/s2。

（1）汽車剎車后8s的速度和位移各是多少？

（2）該汽車是否會(huì)有安全問題？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，頂端帶有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上，三條細(xì)繩結(jié)于O點(diǎn)。一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F的作用下使夾角θ<，現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至θ>，且保持結(jié)點(diǎn)O位置不變，整個(gè)裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（ ）

A.繩OA的拉力先減小后增大

B.斜面對(duì)物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大

C.地面對(duì)斜面體有向右的摩擦力

D.地面對(duì)斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，R1和R2為定值電阻，P為滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭，G為靈敏電流表，A為理想電流表。開關(guān)S閉合后，C的兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。在P向上移動(dòng)的過程中，下列說法正確的是( 　 )

A.電源路端電壓變化值大于電容器,電壓變化值且油滴向上加速運(yùn)動(dòng)

B.電源路端電壓變化值小于電容器電壓變化值且油滴向上加速運(yùn)動(dòng)

C.電容器放電，G中有由a至b的電流

D.電源的輸出功率一定變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．在這一運(yùn)動(dòng)過程中克服重力做的功為2.0 J，電場(chǎng)力做的功為1.5 J．則下列說法正確的是

A.粒子帶負(fù)電

B.粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5 J

C.粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5 J

D.粒子在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)少1.5 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用電火花計(jì)時(shí)器研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了如圖所示的一條紙帶．已知電火花計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，他從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為___s，其中打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)小車的速度為___m/s，小車的加速度為___m/s2．

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