【題目】電動(dòng)機(jī)通過(guò)一繩子吊起一個(gè)質(zhì)量為8kg的物體，已知繩子所能承受的最大拉力為120N，電動(dòng)機(jī)的額定功率為1200W，電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率可調(diào)，不計(jì)額外功，g取10m/s2，求：

（1）電動(dòng)機(jī)吊起此物體的所能達(dá)到的最大速度；

（2）電動(dòng)機(jī)以2.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始勻加速吊起此物體所能持續(xù)的最長(zhǎng)時(shí)間；

（3）欲將此物體由靜止開(kāi)始用最快的方式吊高90m所需的時(shí)間是多少？（已知此物體被吊高至接近90m時(shí)已經(jīng)開(kāi)始勻速上升)

【答案】（1）15m/s（2）4.8s（3）7.75s

【解析】

（1）當(dāng)牽引力等于重力時(shí)，速度達(dá)到最大值，此時(shí)有：F=mg

根據(jù)P額=Fvm

可得：

（2）電動(dòng)機(jī)以2.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始勻加速吊起此物體，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得：

能維持的時(shí)間：

（3）最大加速度為：

當(dāng)達(dá)到額定功率時(shí)，勻加速運(yùn)動(dòng)速度最大，則最大速度為：

則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：

物體以最大加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng)上升高度：

然后物體作變加速直線運(yùn)動(dòng)，再作勻速直線運(yùn)動(dòng)

當(dāng)a=0，即繩子拉力F=mg時(shí)速度達(dá)到全過(guò)程最大，為vm＝15m/s

根據(jù)動(dòng)能定理：

帶入數(shù)據(jù)可得

所以

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在非常高的光滑、絕緣水平高臺(tái)邊緣，靜置一個(gè)不帶電的小金屬塊B，另有一與B完全相同的帶電量為+q的小金屬塊A以初速度v0向B運(yùn)動(dòng)，A、B的質(zhì)量均為m。A與B相碰撞后，兩物塊立即粘在一起，并從臺(tái)上飛出。已知在高臺(tái)邊緣的右面空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=2mg/q。求：

（1）A、B一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中距高臺(tái)邊緣的最大水平距離

（2）A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程的最小速度為多大

（3）從開(kāi)始到A、B運(yùn)動(dòng)到距高臺(tái)邊緣最大水平距離的過(guò)程 A損失的機(jī)械能為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊A疊放在木板B上，且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知水平地面光滑，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F，測(cè)得B的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2）

A. 當(dāng)F＜24N時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止

B. 當(dāng)F＞24N時(shí)，A相對(duì)B發(fā)生滑動(dòng)

C. A的質(zhì)量為4kg

D. B的質(zhì)量為24kg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t＝0時(shí)刻開(kāi)始，受到水平外力F的作用，如圖所示．下列判斷正確的是（ ）

A. 第1 s末的瞬時(shí)功率為6 W

B. 第1 s內(nèi)的平均功率為4 W

C. 前2 s內(nèi)的平均功率為4 W

D. 第1 s末與第2 s末外力的瞬時(shí)功率之比為9∶4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由 下落，利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示.圖中0點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn)，且速度為零.選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C…作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)出其中A、B、C點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3，已知重錘質(zhì)量為g，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T。

（1）為了驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，需要計(jì)算出從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘 重力勢(shì)能的減少量△EP=__________，動(dòng)能的增加量△Ek=__________（用題中所給字母表示）

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，關(guān)于這個(gè)誤差下列說(shuō)法正確的是______

A.該誤差屬于偶然誤差

B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差

C.可以通過(guò)多次測(cè)量取平均值的方法來(lái)減小該誤差

D.可以通過(guò)減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來(lái)減小該誤差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下有關(guān)近代物理的內(nèi)容敘述正確的是

A. 放射性元素在發(fā)生衰變時(shí)2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合為一個(gè)粒子，設(shè)中子、質(zhì)子和粒子的質(zhì)量分別為，則

B. 在關(guān)于物質(zhì)波的表達(dá)式和中，能量和動(dòng)量是描述物質(zhì)的波動(dòng)性的重要物理量，波長(zhǎng)和頻率是描述物質(zhì)的粒子性的典型物理量

C. 在原子核發(fā)生衰變后，新核往往處于不穩(wěn)定的高能級(jí)狀態(tài)，會(huì)自發(fā)地向低能級(jí)躍遷

D. 重核的裂變過(guò)程質(zhì)量增大，輕核的聚變過(guò)程有質(zhì)量虧損

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，下端足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一根質(zhì)量為m的金屬桿(電阻忽略不計(jì))從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度vm，則()

A. 如果B增大，vm將變大

B. 如果α增大，vm將變大

C. 如果R變小，vm將變大

D. 如果m變小，vm將變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤上疊放著質(zhì)量均為1kg的、兩個(gè)物塊，物塊用長(zhǎng)為0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連，兩個(gè)物塊和傳感器的大小均可不計(jì).細(xì)線能承受的最大拉力為8N. 、間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.轉(zhuǎn)盤靜止時(shí)，細(xì)線剛好伸直，傳感器的讀數(shù)為零.當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器上就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù).

求：（1）繩子剛有拉力時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度；

（2）A物塊剛脫離B物塊時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度；

（3）繩子剛斷開(kāi)時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度；

（4）試通過(guò)計(jì)算在坐標(biāo)系中作出圖象（作在答題卡上）. 取10m/s2.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m＝0.5 kg的小球，用長(zhǎng)為0.4 m的輕繩拴著在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。g取10 m/s2，求：

(1)小球要做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)的速度至少為多大？

(2)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為4 m/s時(shí)，輕繩拉力多大？

(3)若輕繩能承受的最大張力為45 N，小球的速度不能超過(guò)多大？

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