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17.长L的均匀绳的一半放在光滑水平桌面上,另一半垂吊着,如图所示,现由静止释放此绳,绳全部脱离桌面时的速度v=$\frac{\sqrt{3gL}}{2}$.

分析 在运动的过程中,对整个绳子而言,机械能是守恒的.抓住系统重力势能的减小量等于动能的增加量,它求出绳脱离桌面时的速度.

解答 解:绳子释放之后,到离开桌面到落地的过程,由于桌面光滑,整个绳子的机械能守恒.取桌面为零势能面,整个绳子的质量为m.
根据机械能守恒定律得:
-mg•$\frac{L}{4}$=$\frac{1}{2}$mv2-mg•$\frac{1}{2}$L
解得:v=$\frac{\sqrt{3gL}}{2}$
故答案为:$\frac{\sqrt{3gL}}{2}$.

点评 本题为机械能守恒定律应用的问题,要注意正确设定零势能面,明确重力势能的正负.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,电路如图甲所示,小灯泡的规格为“3.8V,0.3A”.除了开关、导线外,还有如下器材:
电压表V,量程0~5V,内阻约5kΩ
电流表A1,量程0~500mA,内阻约0.5Ω
电流表A2,量程0~100mA,内阻约4Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流2.0A
滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0A
直流电源E,电动势约为6V,内阻约为0.5Ω

(1)上述器材中,电流表应选A1,滑动变阻器应选R1.(填器材符号)
(2)根据实验数据,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线,如图乙.则可确定小灯泡的功率P与U2和I2的关系,在图丙的示意图中正确的是D.

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8.如图所示,一质量m=0.4kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ=0.1的水平轨道上的A点.现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10.0W.经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点以5m/s的速度沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道,轨道的最低点D处装有压力传感器.已知轨道AB的长度L=2.0m,半径OC和竖直方向的夹角α=37°,圆形轨道的半径R=0.5m.(空气阻力可忽略,重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)滑块运动到D点时压力传感器的示数;
(2)水平外力作用在滑块上的时间t.

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5.小明乘坐地铁出站时.“看到站台上的人们在后退”,他选择的参考系为(  )
A.自己B.站台
C.停在对面站台的列车D.站台上的人们

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12.木块质量为M=2.98kg静止在粗糙的水平面上,质量为20g子弹以v0=100m/s的速度水平射中木块(时间极短)并停在木块中和木块一起滑动了S=2m停止,试求:

(1)射入过程中损失的机械能
(2)物块与水平面间的动摩擦因数.

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1.如图所示,木块A与B用一轻弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静置于地面上,它们的质量之比是mA:mB:mC=1:2:3,设所有接触面都光滑,在沿水平方向抽出木块C的瞬间,木块A和B的加速度分别是(  )
A.aA=gB.aA=0C.aB=$\frac{3}{2}$gD.aB=3g

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.若一台理想变压器的原、副线圈的匝数、电压、电流和电功率分别用n1、n2、U1、U2、I1、I2和P1、P2表示,则下列关系式正确的是(  )
A.U1:U2=n1:n2B.U1:U2=n2:n1C.I1:I2=n1:n2D.P1:P2=n1:n2

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5.如图所示,在粗糙的水平面上有一个固定的$\frac{1}{4}$光滑圆弧形绝缘轨道AP,轨道半径R=0.45m轨道的最低点P的右侧紧靠一绝缘长木板,且与木板的上表面相切,木板质量M=0.3kg,在OP的右侧空间(不含OP边界),加有一方向竖直向下、场强大小E=5×104N/C的匀强电场,现有一质量m=0.2kg,带电荷量q=+4×10-5C的小滑块(可视为质点),从圆弧形轨道与圆心O点登高的A点由静止滑下,滑上木板后,恰好未从木板上滑下来.已知滑块与木板间的动摩擦因数为μ1=0.25,木板与水平面间的动摩擦因数μ2=0.1,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,求:
(1)滑块沿圆形轨道AP下滑至P点时对P点的压力大小;
(2)木板的长度;
(3)木板在水平面上运动的最远距离.

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6.如图甲所示,质量m=2kg的物块放在光滑水平面上,在P点的左方始终受到水平恒力F1的作用,在P点的右方除受F1外还受到与F1在同一直线上的水平恒力F2的作用.物块从A点由静止开始运动,在0~5s内运动的v-t图象如图乙所示,由图可知(  )
A.t=2.5s时,小球经过P点
B.t=2.5s时,小球距P点距离最远
C.t=3.0时,恒力F2的功率P为10W
D.在1~3s的过程中,F1与F2做功之和为8J

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