【題目】如圖,固定斜面的頂端安裝一定滑輪,左傾角α=53°,右斜面傾角θ=37°,一輕繩跨過定滑輪,兩端分別與小物塊P和質量為M的小物塊Q連接.初始時刻兩物塊恰好處于靜止狀態(tài),且離水平地面高度均為h,一切摩擦均不計,P、Q均可視為質點,重力加速度大小為g,取sin37°=0.6,sin53°=0.8.
(1)物塊P、Q的質量之比為多大?
(2)若將輕繩剪斷后,之后兩物塊沿各自斜面下滑,求P、Q在斜面上運動的時間之比;
(3)若用手按住Q不動,P的質量增加為原來的2倍,Q的質量為M,放手后,Q不會觸及滑輪,P著地后將輕繩子剪斷,求放手后Q運動到最高點所經歷的時間t.
【答案】
(1)解:設P的質量為m.輕繩剪斷前,兩物塊受力平衡,有:
mgsinα=Mgsinθ
得物塊P、Q的質量之比為:
= =
答:物塊P、Q的質量之比為3:4;
(2)解:輕繩剪斷后,兩物塊在各自斜面上做初速度為零的勻加速直線運動,設P、Q在斜面上運動的時間分別為t1、t2,加速度分別為a1、a2,則:
= a1t12
= a2t22
根據牛頓第二定律有:
a1= =gsinα
a2= =gsinθ
得: = =
答:若將輕繩剪斷后,之后兩物塊沿各自斜面下滑,P、Q在斜面上運動的時間之比為3:4;
(3)解:放手后,P沿斜面向下運動,Q先沿斜面向上運動,根據牛頓第二定律,對P,有:
2mgsinα﹣T=2ma
對Q,有:
T﹣Mgsinθ=Ma
解得:
a= g
對Q有:
υ2=2a
得:υ=
而υ=at3,υ=a2t4
得:t=t3+t4= =
答:放手后Q運動到最高點所經歷的時間t為 .
【解析】(1)兩物塊受力平衡,各自的重力平行斜面方向的分力相等;
(2)先根據牛頓第二定律求解加速度之比,再根據位移公式求解時間之比;
(3)對兩個物體分別受力分析,根據牛頓第二定律列式求解加速度,然后根據運動學公式列式求解
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖所示,質量kg的木塊A套在水平桿上,并用輕繩將木塊與質量kg的小球B相連。今用跟水平方向成α=30°角的力N,拉著球帶動木塊一起向右勻速運動,運動中M、m相對位置保持不變,取g=10m/s2。求:
【1】運動過程中輕繩與水平方向夾角θ;
【2】木塊與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ。
【3】當為多大時,使球和木塊一起向右勻速運動的拉力最。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用傳感器和計算機可以測量快速變化的力的瞬時值,圖乙所示是用這種方法獲得的圖甲中彈性細繩的拉力F隨時間t變化的圖線,實驗時把小球舉到懸點O處,然后放手讓小球自由落下(同時開始計時),由圖線所提供的信息可以判斷( )
A.繩子的最大長度為 gt22
B.t1~t2時間內小球處于失重狀態(tài)
C.t2時刻小球處于超重狀態(tài)
D.t2時刻小球處于完全失重狀態(tài),小球不受任何力的作用
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩個質點甲與乙,同時由同一地點向同一方向做直線運動,它們的速度一時間圖象如圖所示.則下列說法中正確的是 ( )
A. 4 s末甲、乙將會相遇
B. 在2 s末甲、乙將會相遇
C. 在2 s內,甲的平均速度比乙的大
D. 在2 s末甲、乙相距最近
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,粗細均勻的U形管豎直放置,左端封閉,右端開口,左端用水銀封閉著長l1=10cm的理想氣體,當溫度為27℃時,兩管水銀面的高度差△h=4cm.設外界大氣壓為76cmHg,為了使左、右兩管中的水銀面相平,試問:
(1)若對封閉氣體緩慢加熱,溫度需升高到多少℃?
(2)若溫度保持27℃不變,需從右管的開口端再緩慢注入多少高度的水銀柱?(取二位小數(shù))
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為測量某金屬絲的電阻率,小明同學取來一段粗細均勻、長為L0的金屬絲進行實驗.
(1)用蜾旋測微器測金屬絲的直徑d,讀數(shù)如圖甲所示.則d=______mm.
(2)用一電阻檔有三個倍率(分別是×1、×10、×100)的多用電表粗測其電阻.選用×10檔測量某電阻時.操作步驟正確,發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很大,為了較準確地進行測量,應換到_____檔.重新正確操作后,表盤的示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為______Ω.
(3)進一步準確測量金屬絲的電阻,實驗室提供的器材有:
A.直流電源E(電動勢4V,內阻不計);
B.電流表A1(量程0~0.6A,內阻約1Ω);
C.電流表A2(量程0~150mA,內阻約2Ω);
D.電壓表V (量程0~3V,內阻約10kΩ):
E.滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A);
F.滑動變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A);
G.待測電阻絲Rx,開關、導線若干.
①實驗中,小明設計了如圖丙所示的電路,其中電流表應選用_____,滑動變 阻器應選用_____.實驗時,開關S2應接____(選垓“1”成“2”).
②請用筆畫線代替導線在圖丁中完成實物電路連接(部分連線已畫出)_________________.
③若實驗中測得該金屬絲的電阻為R0,則計算這種電阻絲材料電阻率的表達式為 ρ=_____(用題中給定的物理量符號和已知常數(shù)表示).
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是某質點做直線運動的v-t圖象,請回答:
(1)質點在AB、BC、CD段各做什么運動?
(2)AB、CD段的加速度各是多少?
(3)質點在5 s末的速度多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實線為方向未知的三條電場線,虛線1和2為等勢線.、兩個帶電粒子以相同的速度從電場中M點沿等勢線1的切線飛出,粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示,則在開始運動的一小段時間內(粒子在圖示區(qū)域內)
A. 受的電場力較大, 受的電場力較小
B. 的速度將減小, 的速度將增大
C. 一定帶正電, 一定帶負電
D. 兩個粒子的電勢能均減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質量相同的木塊A,B用輕質彈簧連接靜止在光滑的水平面上,彈簧處于自然狀態(tài).現(xiàn)用水平恒力F推A,則從開始到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中,( 。
A.兩木塊速度相同時,加速度a A=a B
B.兩木塊速度相同時,加速度a A<a B
C.兩木塊加速度相同時,速度v A<v B
D.兩木塊加速度相同時,速度v A>v B
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com