如圖6-5-15所示,半徑為0.1 m的輕滑輪,通過繞在其上面的細(xì)線與重物相連,若重物由靜止開始以2 m/s2的加速度勻加速下落,則當(dāng)它下落高度為1 m時(shí)的瞬時(shí)速度是多大?此刻的滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是多大?

6-5-15

解析:可以依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求取重物下落高度為1 m時(shí)的瞬時(shí)速度,此速度即為滑輪輪緣上點(diǎn)的圓周運(yùn)動(dòng)的線速度,結(jié)合線速度與角速度關(guān)系式即可解得滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度.

    重物做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),依運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vt2=2as可以求得重物由靜止開始下滑1 m時(shí)的瞬時(shí)速度為

    vt= m/s=2 m/s

    與重物相連的細(xì)線此刻的速度也等于vt=2 m/s.細(xì)線繞在輕滑輪邊緣,使滑輪轉(zhuǎn)動(dòng),由公式v=rω得,此刻滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

    ω= rad/s=20 rad/s

    故當(dāng)重物下落高度為1 m時(shí)的瞬時(shí)速度是2 m/s,此刻的滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是20 rad/s.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

一質(zhì)量m=2 kg的小球從光滑斜面上高h(yuǎn)=3.5 m處由靜止滑下,斜面的底端連著一個(gè)半徑R=1 m的光滑圓環(huán)(如圖6-7-15所示),則小球滑至圓環(huán)頂點(diǎn)時(shí)對環(huán)的壓力為_____________,小球至少應(yīng)從多高處靜止滑下才能通過圓環(huán)最高點(diǎn),hmin=_________(g=10 m/s2).

6-7-16

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如圖6-3-15所示,一固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道ABC,其半徑R=0.5 m,軌道在C處與水平地面相切.在C處放一小物塊,給它一個(gè)水平向左的初速度v0=5 m/s,結(jié)果它沿CBA運(yùn)動(dòng), 通過A點(diǎn),最后落在水平地面上的D點(diǎn),求C、D間的距離s.取重力加速度g=10 m/s2.

圖6-3-15

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如圖6-4-15所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5 cm.如果取g=10 m/s2,那么:

圖6-4-15

(1)閃光頻率是多少?

(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小;

(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖6-5-2所示為測定子彈速度的裝置,兩個(gè)薄圓盤分別裝在一個(gè)迅速轉(zhuǎn)動(dòng)的軸上,兩盤平行.若圓盤以3 600 r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),子彈沿垂直圓盤方向射來,先打穿第一個(gè)圓盤,再打穿第二個(gè)圓盤,測得兩盤相距1 m,兩盤上被子彈穿過的半徑夾角為15°,則子彈的速度大小為___________m/s.

6-5-2

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