[题目]如图所示.倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上.在斜面顶端固定一个半径和质量不计的光滑定滑轮D.质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接.物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住．用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接.小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆.当整� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上，在斜面顶端固定一个半径和质量不计的光滑定滑轮D，质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接，物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住．用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接，小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆，当整个系统静止时，环C位于Q处，轻绳与细杆的夹角α=53°，且物体B对挡板P的压力恰好为零．图中SD水平且长度为d=0.2m，位置R与位置Q关于位置S对称，轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行．现让环C从位置R由静止释放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：

(1)小环C的质量M？

(2)小环C通过位置S时弹簧的形变量为多少？

(3)小环C通过位置S时的动能Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT？

【答案】（1）0.72kg（2）0.025m（3）0.3J

【解析】（1）先以AB组成的整体为研究对象，AB系统受到重力．支持力和绳子的拉力处于平衡状态，则绳子的拉力为： T=2mgsinθ

以C为研究对象，则：Tcos53°=Mg

代入数据得：M=0.72kg

（2）由题意，开始时B恰好对挡板没有压力，则：mgsinθ=

弹簧的伸长量：

小环C过S位置时A下移的距离为

此时弹簧的压缩量为

（3）在环从R点运动到S点的过程中，初末状态的弹性势能相等，当C到达S点时，C沿绳子方向的分速度是0，所以A的速度是0

由机械能守恒定律得：

解得：

在环从R点运动到S点的过程中，由动能定理得：

解得：

练习册系列答案

孟建平准备升级小学暑假衔接浙江工商大学出版社系列答案

金榜题名大暑假小一轮山东出版传媒股份有限公司系列答案

轻松暑假复习加预习中国海洋大学出版社系列答案

走进暑假假期快乐练电子科技大学出版社系列答案

快乐宝贝假期园地暑假系列答案

暑假接力棒南京大学出版社系列答案

数学奥赛暑假天天练南京大学出版社系列答案

志鸿优化系列丛书暑假作业河北少年儿童出版社系列答案

衔接教材年度复习暑假吉林教育出版社系列答案

南大教辅抢先起跑暑假衔接教程南京大学出版社系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，空间中存在一个矩形区域MNPQ，PQ的长度为MQ长度的两倍，有一个带正电的带电粒子从M点以某一初速度沿MN射入，若矩形区域MNPQ中加上竖直方向且场强大小为E的匀强电场，则带电粒子将从P点射出，若在矩形区域MNPQ中加上垂直于纸面且磁感应强度大小为B的匀强磁场，则带电粒子仍从P点射出，不计带电粒子的重力，求：带电粒子的初速度的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，一直流电动机与阻值R=9 Ω的电阻串联在电源上，电源电动势E=30 V，内阻r=1 Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U=10 V，已知电动机线圈电阻RM=1 Ω，则下列说法中正确的是（）

A. 通过电动机的电流为10 A

B. 电动机的输入功率为20 W

C. 电动机的热功率为4 W

D. 电动机的输出功率为20 W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，一根细线下端栓一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上，小孔与线没有接触．小球在某一水平面上做匀速圆周运动（圆锥摆）．现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都在桌面上保持静止．则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（　　）