如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量不計的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的體A和B用一勁度系數(shù)Bk=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面P的擋板P擋?。靡徊豢缮扉L的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個系統(tǒng)靜止時,環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角α=53°,且物體B對擋板P的壓力恰好為零.圖中SD水平且長度為d=0.2m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行.現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:
(1)小環(huán)C的質(zhì)量M;
(2)小環(huán)C通過位置S時的動能Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT;
(3)小環(huán)C運(yùn)動到位置Q的速率v.
【考點】關(guān)聯(lián)速度問題;合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系;機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用;常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/22 5:0:8組卷:152引用:2難度:0.1
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1.如圖所示,用一根長桿和兩個定滑輪的組合裝置使重物M下落,長桿的一端與地面通過鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸,其端點恰好處于左側(cè)滑輪正下方O點處,已知桿長為L,在桿的中點C處拴一根輕質(zhì)細(xì)繩,繞過兩個定滑輪后掛上重物M。現(xiàn)在桿的另一端用力,使其順時針由水平位置以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動至豎直位置,此過程中下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.繩對重物的拉力小于重物的重力 B.重物M勻速下降 C.重物M的最大速度是 ωL12D.重物M的速度先減小后增大 發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:125引用:2難度:0.6 -
2.如圖所示,一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點,現(xiàn)用一支鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度v勻速移動,運(yùn)動中始終保持鉛筆的高度不變、懸掛橡皮的那段細(xì)線豎直,則運(yùn)動到圖中虛線所示位置時,橡皮的速度情況是( )
A.水平方向速度大小為vcosθ B.豎直方向速度大小為vsinθ C.合速度大小為v D.合速度大小為vsinθ 發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:152引用:3難度:0.7 -
3.一根輕質(zhì)細(xì)繩一端纏繞在一半徑為r的圓盤邊緣,另一端和一放在水平面上的物體相連,如圖所示,圓盤在電動機(jī)的帶動下以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動,此過程中物體沿水平面向左移動,則在繩子變?yōu)樨Q直之前( )
A.物體沿水平面加速運(yùn)動,速度始終小于ωr B.物體沿水平面加速運(yùn)動,速度始終大于ωr C.物體沿水平面減速運(yùn)動,速度始終小于ωr D.物體沿水平面減速運(yùn)動,速度始終大于ωr 發(fā)布:2024/12/29 16:0:1組卷:135引用:17難度:0.7