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8.长为l、质量为m的柔软绳子盘放在水平桌面上,用手将绳子的一端以恒定的速率v向上提起.试求将此柔软绳子从桌面以匀速v上提至高度为x时提力做的功.

分析 对整个过程,根据动能定理列式即可求解提力所做的功.

解答 解:对将此柔软绳子从桌面以匀速v上提至高度为x得过程中,根据动能定理得:
$\frac{1}{2}•\frac{x}{l}m{v}^{2}-$$\frac{1}{2}•\frac{x}{l}m{v}^{2}$=$W-\frac{x}{l}mg\frac{x}{2}$
解得:W=$\frac{{x}^{2}mg}{2l}$
答:将此柔软绳子从桌面以匀速v上提至高度为x时提力所做的功为$\frac{{x}^{2}mg}{2l}$.

点评 本题主要考查了动能定理的直接应用,注意处于竖直状态的绳子质量与总质量的关系,明确重心的位移,难度适中.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.A、B两小车的质量分别为2kg和3kg.它们之间有一被压缩的弹簧,它们一起在光滑的水平面上向右运动,速度大小为4m/s.运动至某位置时细线断裂使弹簧将A、B两小车弹开.弹开后A小车的速恰好为零,试求:
(1)弹开后B小车的速度.
(2)弹开前弹簧储存的弹性势能.

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19.如图所示,A、B是在同一水平线上处于固定状态的两等量异种点电荷,P、Q是光滑绝缘的水平面,一带负电荷的小球C放在水平面上B电荷的正上方,将小球C由静止释放,关于小球C由静止释放到运动到A点正上方的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球C做加速度增大的加速运动
B.小球C向左先做加速运动,再做减速运动
C.小球C的电势能先增大后减小
D.小球C的电势能一直减小

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16.轻质弹簧一端固定,另一端与放置于水平面上的小物块(可视为质点)相连接.弹簧处于原长时物块位于O点.现将小物块向右拉至A点后由静止释放,小物块将沿水平桌面运动.已知弹簧劲度系数为k,小物块质量为m,OA间距离为L,弹簧弹性势能的表达式为$\frac{1}{2}$kx2,式中x为弹簧形变量的大小.

(1)若小物块与水平桌面间的动摩擦因数μ=$\frac{kL}{5mg}$,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
①小物块第一次经过O点时的速度大小;
②小物块向左运动过程中距离O点的最远距离以及最终静止时的位置.
(2)在我们的生活中常常用到弹簧,有的弹簧很“硬”,有的弹簧很“软”,弹簧的“软硬”程度其实是由弹簧的劲度系数决定的.请你自行选择实验器材设计一个测量弹簧劲度系数的实验,简要说明实验方案及实验原理.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,质量m1=1kg、m2=2kg的两物体之间以及m2与地面之间的动摩擦因数分别为μ1=0.3和μ2=0.1,重力加速度g=10m/s2,求以下两种情况下两物体的加速度大小,并判断两物体之间的摩擦力是静摩擦力还是动摩擦力.
(1)当施加在m2上的拉力F为5N时.
(2)当施加在m2上的拉力为15N时.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图所示,质量为m的物体P放在光滑的倾角为θ的直角劈上.同时用力F向右推劈,使P与劈保持相对静止,当前进的水平位移为S时,劈对P做的功为(  )
A.FsB.$\frac{mgssinθ}{2}$C.mgscosθD.mgstanθ

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.要测量一个干电池的电动势E和内电阻r(E约为6V,r约为3Ω)先要测量某一电压表V的内阻.
给定的器材有:待测电压表V:量程4.5V,内阻约5kΩ;
固定电阻3个;R1=1.5Ω,R2=5Ω,R3=10Ω;
开关两个:S1和S2,导线若干.
Ⅰ.试从3个固定电阻中选用2个,与其他器材一起组成一个测量电器时电压表的指针偏转超过其量程的一半,在图中虚线框内画出测量电路的原理图(原理图中的元件要用题中的相应的字母标注);
Ⅱ.写出完成连线后的简要测量步骤,说明实验中应记录的测量值(用字母代号表示)
(1)闭合S1,断开S2,读出此时电压表的示数U1
(2)闭合S2,再读出电压表的示数U2
Ⅲ.列出求E,r的方程式(要求用题中相应的字母代号及测量值的字母代号表示,不必求出计算结果):
(1)U1=$\frac{({R}_{1}+{R}_{2})E}{({R}_{1}+{R}_{2}+r)}$;
(2)U2=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{2}+r}E$.

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18.小球从5m高自由下落,不计空气阻力,g=10m/s2,求:
(1)经多长时间才落到地面;
(2)刚要落地时速度多大.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.空间某区域存在着电场,电场线的分布如图所示,一个质量为m、电荷量为q的微粒只在电场力作用下运动,微粒经过A点时的速度大小为v,方向水平向右,运动至B点时的速度大小为v2,运动方向与水平方向之间的夹角为α,则以下判断中正确的是(  )
A.微粒带正电
B.A、B两点的电场强度和电势关系为EA<EB、ϕΑ<ϕΒ
C.A、B两点间的电势差为$\frac{m}{2q}$(v22-v12
D.微粒在A点的电势能比在B点的小

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