【題目】如圖所示,兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊AB放在轉(zhuǎn)盤上,兩者用長為L的細(xì)繩連接,木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的倍,A放在距離轉(zhuǎn)軸L處,整個裝置繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動。開始時,繩恰好伸直但無彈力,現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動,使角速度緩慢增大,請分析求解:

(1)細(xì)繩開始表現(xiàn)張力時,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度;

(2)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度在什么范圍內(nèi),細(xì)繩有張力且兩個物體與轉(zhuǎn)盤均不發(fā)生相對滑動。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動角速度增加,B先滑動,因此當(dāng)B的摩擦力達(dá)到最大值時,轉(zhuǎn)速再增大,繩子就存在張力,因此當(dāng)B達(dá)到最大靜摩擦力時

解得

細(xì)繩開始表現(xiàn)張力時,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度為

(2)當(dāng)兩個物體都達(dá)到最大靜摩擦力時,轉(zhuǎn)動的角速度再增加,兩個物體將一起相對轉(zhuǎn)盤滑動,此時

解得

因此細(xì)繩有張力且兩個物體與轉(zhuǎn)盤均不發(fā)生相對滑動的條件是

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科學(xué)實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識自然的重要手段。電學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常需要測量某負(fù)載的電阻。

(1)測電阻的方法有多種,現(xiàn)在有一只標(biāo)有,燈泡,它正常工作時的電阻為_____。若用多用電表中歐姆擋來測量這只燈泡的電阻,則測出的電阻應(yīng)____(填大于”“等于”“小于)燈泡正常工作時電阻。這是因?yàn)?/span>_________。

(2)請您用下列器材設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn),測定燈泡正常工作時的電阻值。

A.交流電源

B.單刀雙擲開關(guān)一個

C.電阻箱一個(額定電流

D.交流電流表一個(

E.導(dǎo)線若干

請?jiān)诜娇騼?nèi)把電路原理圖補(bǔ)充完整_________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A物體用板托著,離地高度h=1.0m,輕質(zhì)細(xì)繩通過光滑定滑輪與A、B相連,繩子處于繃直狀態(tài)。已知A物體質(zhì)量M=1.5kg,B物體質(zhì)量m=1.0kg,現(xiàn)將板抽走,A將拉動B上升,設(shè)A著地后不反彈,B上升過程中不會碰到定滑輪,g10m/s2。求:

(1)A著地時,B的速度大。

(2)B物體在上升過程中離地面的最大高度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一游戲裝置由水平傾斜角為的軌道AB、水平傳送帶BC、半徑為R的光滑半圓弧軌道組成,O為圓弧軌道的圓心,D、C、O、E四點(diǎn)在同一豎直線上。游戲時,小滑塊從傾斜軌道不同高度處靜止釋放,經(jīng)過傳送帶后沿半圓弧軌道運(yùn)動,最后由E點(diǎn)平拋落地面。已知小滑塊與傾斜軌道、傳送帶的動摩擦因數(shù)分別為、BC長為L=4m,AB長為,傳送帶做勻速運(yùn)動,速度大小為v=4m/sD距地面的高度H=3.05m,R=0.9m,CD間的距離剛好允許小滑塊通過,忽略傳送帶轉(zhuǎn)輪大小和CD間距大小,小滑塊經(jīng)B處時無能量損失,小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),其余阻力不計(jì),sin37=0.6,求:

1)若小滑塊勻速通過傳送帶,求釋放的高度h;

2)在(1)問中小滑塊平拋的水平距離x;

3)小滑塊平拋的水平距離x與其釋放的高度h之間滿足的關(guān)系。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平行金屬板電容器A、B兩極加一電壓,在金屬板之間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,在它的右側(cè)有一有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域I,左、右邊界均豎直,上、下范圍足夠大,磁場方向垂直紙面向里,O、O1別是金屬板之間左側(cè)和右側(cè)的中點(diǎn),O、O1P三點(diǎn)在同一直線上,磁場區(qū)域I整體可以在O1P點(diǎn)之間平移。已知金屬板長為2L、間距為1.5L,O1P之間距離為2L。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點(diǎn)以初速度v0沿中心線射入電場。不計(jì)粒子重力,不考慮電場的邊界效應(yīng)。用U表示AB兩極之間的電壓大小,用x表示磁場區(qū)域I左側(cè)邊界與O1的水平距離,用d表示磁場區(qū)域I左、右邊界的寬度。用B表示磁場區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

1)若x=0,粒子恰好能通過電場,后經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)通過P點(diǎn),且粒子射出電場和經(jīng)過P點(diǎn)時的速度方向與OP的夾角相等,求d、BU;

2)若U為題(1)中一半,其它條件均不變,要使粒子經(jīng)電場和磁場偏轉(zhuǎn)后也能通過P點(diǎn),且粒子射出電場和經(jīng)過P點(diǎn)時的速度方向與OP的夾角相等,求x;

3)若Ux、d與題(2)中相同,其它條件均不變,大量相同的帶電粒子從金屬上極板左端與O點(diǎn)之間區(qū)域以初速度v0平行極板射入電場,要使粒子經(jīng)電場和磁場偏轉(zhuǎn)后全部通過P點(diǎn),還需在磁場區(qū)域I右側(cè)某圓形區(qū)域內(nèi)再加另一勻強(qiáng)磁場,不考慮粒子之間的相互作用,求該圓形區(qū)域的面積S和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑水平面上,小球A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))沿同一直線相向運(yùn)動,A球質(zhì)量為1 kg,B球質(zhì)量大于A球質(zhì)量。如果兩球間距離小于L時,兩球之間會產(chǎn)生大小恒定的斥力,大于L時作用力消失。兩球運(yùn)動的速度一時間關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是

A. B球質(zhì)量為2 kg

B. 兩球之間的斥力大小為0. 15 N

C. t=30 s時,兩球發(fā)生非彈性碰撞

D. 最終B球速度為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,xOy平面處于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外。點(diǎn)處有一粒子源,可向各個方向發(fā)射速率不同、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子。不考慮粒子的重力。

1)若粒子1經(jīng)過第一、二、三象限后,恰好沿x軸正向通過點(diǎn)Q0,-L),求其速率v1;

2)若撤去第一象限的磁場,在其中加沿y軸正向的勻強(qiáng)電場,粒子2經(jīng)過第一、二、三象限后,也以速率v1沿x軸正向通過點(diǎn)Q,求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E以及粒子2的發(fā)射速率v2;

3)若在xOy平面內(nèi)加沿y軸正向的勻強(qiáng)電場Eo,粒子3以速率v3沿y軸正向發(fā)射,求在運(yùn)動過程中其最小速率v.

某同學(xué)查閱資料后,得到一種處理相關(guān)問題的思路:

帶電粒子在正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中運(yùn)動,若所受洛倫茲力與電場力不平衡而做復(fù)雜的曲線運(yùn)動時,可將帶電粒子的初速度進(jìn)行分解,將帶電粒子的運(yùn)動等效為沿某一方向的勻速直線運(yùn)動和沿某一時針方向的勻速圓周運(yùn)動的合運(yùn)動。 請嘗試用該思路求解。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A是靜止在赤道上的物體,隨地球自轉(zhuǎn)而做勻速圓周運(yùn)動,B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星,B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是地球同步衛(wèi)星。A、B、C的線速度大小分別為、,周期大小分別為TA、TB、TC,則下列關(guān)系正確的是( 。

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,一維坐標(biāo)系中有一質(zhì)量為的物塊靜置于軸上的某位置(圖中未畫出),從時刻開始,物塊在外力作用下沿軸做勻變速直線運(yùn)動,如圖乙為其位置坐標(biāo)和速度平方關(guān)系圖象,下列說法正確的是

A.物塊的加速度大小為

B.物體所受外力為

C.時物塊的速度為

D.時物塊位于

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案