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如图所示,两轻质滑轮固定于天花板A、B两处,AB间的距离为l=1m,忽略滑轮的大...

如图所示,两轻质滑轮固定于天花板A、B两处,AB间的距离为l=1m,忽略滑轮的大小及与绳间的摩擦.一根轻质长绳穿过两个滑轮,它的两端都系上质量为m的重物,使两个滑轮间的绳子水平,在两个滑轮间绳子的中点C处,挂上一个质量M=manfen5.com 满分网 m的重物,然后无初速释放重物M.求:
(1)重物M速度最大时下降的距离;
(2)重物M下降的最大距离.

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(1)无初速释放重物M后,当M所受合外力为0时,加速度为0,速度最大.如图所示,设此时AD与竖直方向的夹角为θ,重物M下降的高度为h,对M受力分析,根据几何关系即可求解; (2)无初速释放重物M后,当M的速度为0时,重物M下降的距离最大.设此时重物M下落的高度为H,对两个m和M组成的系统,机械能守恒,根据机械能守恒定律即可求解. 【解析】 (1)无初速释放重物M后,当M所受合外力为0时,加速度为0,速度最大. 如图所示,设此时AD与竖直方向的夹角为θ,重物M下降的高度为h,对M受力分析可得2mgcosθ=Mg 得θ=45° 所以 (2)无初速释放重物M后,当M的速度为0时,重物M下降的距离最大. 设此时重物M下落的高度为H,对两个m和M组成的系统,机械能守恒. 由 得 答:(1)重物M速度最大时下降的距离为0.5m; (2)重物M下降的最大距离为1.41m.
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考点分析:
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次数12345678
I/mA1020406080100120140
U/V1.001.401.802.102.402.502.602.70
现实验室中备有下列器材:
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电压表V1(量程0-3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程0一1 5V,内阻约50kΩ)
电流表A1(量程0一50mA,内阻约40Ω)
电流表A2(量程0一200mA,内阻约10Ω)
滑动变阻器R1(0一1 5Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(0一1kΩ,额定电流100mA)
电源E(电动势4V,内阻不计)开关S和导线若干,
(1)请根据表中的实验数据,在给出的方格纸内作出I一U图线;
(2)通过分析可以得出该电器元件电阻特性:______
(3)为提高实验结果的准确程度,从题中选出该同学实验时所用的器材:电流表为______(填A1或A2);电压表为______(填V1或V2);滑动变阻器为______(填R1或R2).
(4)为达到上述目的,请补充画出正确的实验电路实物图.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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