题目内容

【题目】如图所示,质量为mA、mB的两个物体A和B,用跨过定滑轮的细绳相连.用力把B压在水平桌面上,使A离地面的,高度为H,且桌面上方细绳与桌面平行.现撤去压B的外力,使A、B从静止开始运动,A着地后不反弹,在运动过程中B始终碰不到滑轮.B与水平桌面间的动摩擦因数为μ,不计滑轮与轴间、绳子的摩擦,不计空气阻力及细绳、滑轮的质量.求:

(1)A下落过程的加速度;
(2)绳上的拉力的大小;
(3)B在桌面上运动的位移.

【答案】
(1)

解:由牛顿第二定律:

对A:mAg﹣T=mAa ①

对B:T﹣μmBg=mBa ②

解得:


(2)

解:将③代入①,得:


(3)

解:设A刚着地时AB的速度为v,则:v2=2aH

对B:

解得:

B的总位移:


【解析】(1)分别对A、B进行受力分析,根据牛顿第二定律,抓住加速度大小相等,求出A下落的加速度大小;(2)对A进行受力分析,即可求出绳子上的拉力;(3)求出A着地时B的速度,由动能定理求出B匀减速直线运动的位移,从而得出匀加速和匀减速直线运动的位移之和,即B在桌面上运动的位移大小.
【考点精析】解答此题的关键在于理解动能定理的综合应用的相关知识,掌握应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.

练习册系列答案
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【题目】请阅读下列材料,回答下面小题.
“天神”顺利来相会“海冬”惬意入天宫
2016年10月17日,承载着亿万国民的殷切期待的“神舟十一号”载人航天飞船在我国酒泉卫星发射中心成功发射,开始长达33天的太空飞行计划…“神舟十一号”是在经过5次变轨后,到达“天宫二号”后方约52公里左右的位置,两个8吨重的“大家伙”进入自动控制状态,在393公里轨道高度实现交会对接.
…11月18日13时59分,“神舟十一号”飞船返回舱开始进入大气层,速度不断增加,最终在阻力的作用下,近似做匀速运动,当距地面十公里左右的高度时,降落伞会打开,为“神舟十一号”减速,从伞舱盖打开到着陆的全程,大约12分钟,返回舱的下降速度也从每秒220米慢慢降到着陆前的每秒3米左右,最大程度来保证“神舟十一号”飞船安全着陆.

(1)下列情形中,地面控制人员能将“神州十一号”飞船视为质点的是( )
A.对飞船姿势进行修正时
B.飞船与“天宫二号”对接时
C.调整飞船上太阳帆板面向太阳时
D.飞船在轨道上做匀速圆周运动时
(2)若“天宫二号”在轨道上做匀速圆周运动,则与地球同步卫星(轨道高度35 860公里)相比,“天宫二号”具有更小的( )
A.周期
B.线速度
C.角速度
D.向心加速度
(3)若返回舱在降落过程中,在竖直方向上先做加速运动后做减速运动.则舱里宇航员在该过程中( )
A.一直处于失重状态
B.一直处于超重状态
C.先处于超重状态,后处于失重状态
D.先处于失重状态,后处于超重状态
(4)在返回舱减速下降阶段( )
A.阻力做正功 机械能增加
B.阻力做正功 机械能减少
C.阻力做负功 机械能增加
D.阻力做负功 机械能减少

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