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四川省汶川县发生地震后,武警驻川某师200人在师参谋长王毅的带领下,由理县爬山越...

四川省汶川县发生地震后,武警驻川某师200人在师参谋长王毅的带领下,由理县爬山越岭强行军90公里到达汶川县城,成为第一支到达灾区中心的抢险救灾队伍.途中要经过一条山谷中的急流川,需要借助空中绳索才能横过.把这一情景可简化为如图所示情景,将长为2d的不可伸长的轻绳两端固定在相距d的A、B两个等高点,绳上挂一个理想小滑轮P,战士们相互配合,沿着绳子滑到对面,如图,此时战士甲拉住滑轮,让质量为m的战士乙吊在滑轮上,脚离地,处于静止状态,此时AP竖直,然后战士甲从静止释放,不计绳与滑轮的、滑轮轴心的摩擦以及战士与空气的阻力,不计绳与滑轮的质量,求:
(1)战士甲释放前对滑轮的水平拉力;
(2)战士乙滑动过程中的最大速度.

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(1)设乙静止时AP间的距离为h,则由几何关系结合力的分解即可求解; (2)乙在滑轮过程中机械能守恒,滑动绳的中点时高度最低,速度最大,根据几何关系及机械能守恒定律即可求解. 【解析】 (1)设乙静止时AP间的距离为h,则由几何关系图1得: d2+h2=(2d-h)2 解得:h= 对滑轮受力分析,如图2,则有:FT+FTcosθ=mg,FTsinθ=F 解得:F= (2)乙在滑轮过程中机械能守恒,滑动绳的中点时高度最低,速度最大,此时APB三点构成一正三角形,如图3所示, 则P与AB的距离h′=dcos30°= 由机械能守恒得:mg(h′-h)= 解得:vm= 答:(1)战士甲释放前对滑轮的水平拉力为; (2)战士乙滑动过程中的最大速度为.
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考点分析:
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manfen5.com 满分网水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块A,木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连,B与凸起之间的绳是水平的.用一水平向左的拉力F作用在物体B上,恰使物体A、B、C保持相对静止,如图.已知物体A、B、C、的质量均为m,重力加速度为g,不计所有的摩擦,则拉力F应为多大?
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manfen5.com 满分网如图所示,在建筑装修中,工人用质量为5.0kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨,已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数μ均相同.(g取10m/s2 且sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)当A受到与水平方向成θ=37°斜向下的推力F1=50N打磨地面时,A恰好在水平地面上做匀速直线运动,求A与地面间的动摩擦因数μ.
(2)若用A对倾角θ=37°的斜壁进行打磨,当对A加竖直向上推力F2=60N时,则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2m(斜壁长>2m)时的速度为多少?
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下面两个实验中都使用了打点计时器:
(1)在利用打点计时器验证自由下落物体的机械能守恒的实验中,设在打O点时释放物体,打点计时器打A点时物体速度为v,OA之间的距离为h,一同学在实验报告中称,他测得v=2.38m/s,h=28.76cm,据此可得:manfen5.com 满分网,gh=2.818m2/s2,在误差允许的范围内两者相等.但老师认为数据失实,其理由是   
(2)某兴趣小组为测定一遥控电动小车的额定功率,进行如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为1.0Kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如下图所示安装;
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③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定).
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图乙所示.请你分析纸带数据,回答下面两个问题:
(1)电动小车的最大速度为    m/s,(2)该电动小车的额定功率为    W. 查看答案
建筑、桥梁工程中所用的金属材料(如钢筋钢梁等)在外力作用下会伸长,其伸长量不仅与和拉力的大小有关,还和金属材料的横截面积有关.人们发现对同一种金属,其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值的比是一个常数,这个常数叫做杨氏模量.用E表示,即:manfen5.com 满分网;某同学为探究其是否正确,根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝;不同质量的重物;螺旋测微器; 游标卡尺;米尺;天平;固定装置等.设计的实验如图所示.
该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上,将一重物挂在金属丝的中点,其中点发生了一个微小下移h.用螺旋测微器测得金属丝的直径为D;用游标卡尺测得微小下移量为h;用米尺测得金属丝的原长为2L;用天平测出重物的质量m(不超量程).
用以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为:E=   
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有一帮同学为了测量篮球从教学楼三楼自由落下时地面对篮球的最大弹力,提出了以下四个方案,你认为可行的是   
A.甲同学认为可以通过测量篮球的质量和落地后弹起的高度,然后根据动能定理可求最大作用力
B.乙同学认为把一张白纸平放到地面,然后把篮球的表面洒上水,让篮球击到白纸上,留下水印,然后把白纸放到体重计上,把球慢慢的向下压,当球和水印重合时,根据体重计的读数可知最大弹力的大小
C.丙同学认为根据牛顿第二定律及篮球落地前以及跳离地面瞬间速度可求最大作用力
D.丁同学认为可以把球直接打到普通指针式体重计上,直接读数即可. 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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