【題目】如圖,大猴想借助一根青藤救回對(duì)岸的小猴。已知:大猴質(zhì)量M=20kg,小猴質(zhì)量m=5kg,青藤長(zhǎng)度L1=5m,等高的兩岸間的水平距離L2=8m,重力加速度g=10m/s2。青藤懸點(diǎn)O離兩岸的水平距離相等,猴子視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力及青藤質(zhì)量。若青藤能承受的最大拉力為400N,請(qǐng)通過計(jì)算分析說明大猴能否順利擺到對(duì)岸并將小猴安全救回。

【答案】大猴在最低點(diǎn)對(duì)青藤的拉力為360N,大猴可以安全擺到對(duì)岸; 大猴和小猴整體在最低點(diǎn)的拉力為450N,不能將小猴安全抱回.

【解析】以兩個(gè)猴子整體為研究對(duì)象,從岸上到最低點(diǎn)的過程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:

由幾何關(guān)系得:

在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得

聯(lián)立解得:T=360N<400N;

以兩個(gè)猴子整體為研究對(duì)象,從岸上到最低點(diǎn)的過程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:

在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得

聯(lián)立解得:T=450N>400N

故在最低點(diǎn)時(shí)青藤將被拉斷,大猴不能將小猴安全救回。

大猴能順利擺到對(duì)岸,但不能將小猴安全救回。

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】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得到重要結(jié)論的科學(xué)家是(

A. 洛侖茲 B. 庫(kù)侖 C. 奧斯特 D. 法拉第

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一水平面內(nèi)固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上面橫放著兩根完全相同的銅棒abcd,構(gòu)成矩形回路,在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。開始時(shí),棒cd靜止,棒ab有一個(gè)向左的初速度v0,則關(guān)于兩棒以后的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是

A. ab棒做勻減速直線運(yùn)動(dòng),cd棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. ab棒減小的動(dòng)量等于cd棒增加的動(dòng)量

C. ab棒減小的動(dòng)能等于cd棒增加的動(dòng)能

D. 兩棒一直運(yùn)動(dòng),機(jī)械能不斷轉(zhuǎn)化為電能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于靜電的利用與防范,下列說法正確的是

A. 安裝避雷針可使建筑物免遭雷擊

B. 靜電復(fù)印機(jī)的工作過程實(shí)際上和靜電完全無關(guān)

C. 用靜電噴漆的方法給汽車噴涂油漆,既省漆又均勻

D. 油罐車在運(yùn)輸過程中會(huì)產(chǎn)生靜電,車后拖一鐵鏈,能及時(shí)把靜電導(dǎo)走

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】額定功率P=80kW的汽車,在某平直公路上行駛的最大速度vm=20m/s,汽車的質(zhì)量m=2×103kg。如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小a=2 m/s2,達(dá)到額定功率后即保持不變,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變,(g取10m/s2),

求:(1)汽車所受的阻力f;

(2)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1;

(3)汽車由靜止加速到速度v=8m/s的過程中,牽引力做的功W。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是水平面,是斜面,初速為的物體從點(diǎn)出發(fā)沿滑動(dòng)到頂點(diǎn)時(shí)速度剛好為零.如果斜面改為,讓該物體從點(diǎn)出發(fā)沿滑動(dòng)到點(diǎn)且速度剛好為零(不計(jì)轉(zhuǎn)彎處的機(jī)械能損失),則物體具有的初速度(已知物體與路面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且不為零)

A. 大于 B. 等于

C. 小于 D. 取決于斜面的傾角

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】帶同種電荷的a、b兩小球在光滑水平面上相向運(yùn)動(dòng).已知當(dāng)小球間距小于或等于L時(shí),兩者間的庫(kù)侖力始終相等;小球間距大于L時(shí),庫(kù)侖力為零.兩小球運(yùn)動(dòng)時(shí)始終未接觸,運(yùn)動(dòng)時(shí)速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖象如圖所示.由圖可知( )

A.a小球質(zhì)量大于b小球質(zhì)量

B.在t2時(shí)刻兩小球間距最大

C.在0~t3時(shí)間內(nèi)兩小球間距逐漸減小

D.在0~t2時(shí)間內(nèi)b小球所受斥力方向始終與運(yùn)動(dòng)方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,傾角θ=30°的光滑斜面體固定在水平面上,斜面長(zhǎng)度L=0.8m,一質(zhì)量m=1×10-3kg、帶電量q=+1×10-4C的帶電小球靜止在斜面底端.現(xiàn)要使小球能夠到達(dá)斜面頂端,可施加一沿斜面向上、場(chǎng)強(qiáng)大小為E=100V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng),重力加速度g=10 m/s2,則這個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)存在的時(shí)間t可能為( )

A.0.5s B.0.4s C.0.3s D.0.2s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=1.0kg的小車,小車右端有一個(gè)質(zhì)量m=0.90kg的滑塊,滑塊與小車左端的擋板之間用輕彈簧相連接,滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,車和滑塊一起以v1=10m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧為原長(zhǎng).一質(zhì)量m0=0.10kg的子彈,以v0=50m/s的速度水平向左射入滑塊而沒有穿出,子彈射入滑塊的時(shí)間極短.當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí),彈簧被鎖定(彈簧在彈性限度內(nèi)),測(cè)得此時(shí)彈簧的壓縮量d=0.50m,( g=10m/s2,√7=2.65),求:


(1)子彈與滑塊剛好相對(duì)靜止的瞬間,子彈與滑塊共同速度的大小和方向;
(2)彈簧壓縮到最短時(shí),小車的速度大小和彈簧的彈性勢(shì)能;
(3)如果當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí),不鎖定彈簧,則彈簧再次回到原長(zhǎng)時(shí),車的速度大。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案