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如图,一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面,b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后,a可能到达的最大高度为(  )
A.hB.l.5hC.2hD.2.5h

设a球到达高度h时两球的速度v,根据机械能守恒:
b球的重力势能减小转化为a球的重力势能和a、b球的动能.即:
3mgh=mgh+
1
2
?(3m+m)V2
解得两球的速度都为V=
gh

此时绳子恰好松弛,a球开始做初速为V=
gh
的竖直上抛运动,
同样根据机械能守恒:mgh+
1
2
mV2=mgH
解得a球能达到的最大高度H为1.5h.
故选B.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列所述的实例中,机械能守恒的是(  )
A.跳伞运动员在空中匀速下落的过程
B.人乘电梯加速上升的过程
C.石块自由下落的过程
D.子弹射穿钢板的过程

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图,长为L的细绳一端固定,另一端连接一质量为m的小球,现将球拉至与水平方向成30°角的位置释放小球(绳刚好拉直),则小球摆至最低点时的速度大小为______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,由光滑细管组成的轨道固定在竖直平面内,其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧.一小球从距离水平地面高为H的管口D处静止释放,最后能够从A点水平抛出落到地面上.若R可以变化,求:
(1)R的最大值;
(2)小球从A点平抛落地时的水平位移x的最大值.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两个质量分别为m和2m的小球a和b之间,用一根长L的轻杆连接(杆的质量可不计),两小球可穿过轻杆中心O的水平轴无摩擦转动,现让轻杆处于水平位置,然后无初速释放,重球b向下,轻球a向上产生转动,转至竖直位置时a、b两球的速度分别为va、vb,在该过程中正确的是(  )
A.对b球有关系式2mg?
L
2
=
1
2
?2m?vb2
B.b球的机械能不守恒且增加了
C.a球和b球的总重力势能减小了
3
2
mva2
D.杆对a球做了mg?
L
2
的功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,固定的光滑圆弧轨道ABC的半径为0.8m,A点与圆心O在同一水平线上,圆弧轨道底端B点与圆心在同一竖直线上.C点离B点的竖直高度为0.2m,物块从轨道上的A点由静止释放,滑过B点后进入足够长的水平传送带,传送带由电动机驱动按图示方向运转,不计物块通过轨道与传送带交接处的动能损失,物块与传送带间的动摩擦因数为0.1,g取10m/s2
(1)求物块从A点下滑到B点时速度的大小;
(2)若物块从A点下滑到传送带上后,又恰能返回到C点,求物块在传送带上第一次往返所用的时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体从高处自由下落,若底面为参考平面,则下落时间为落地时间的一半时,物体所具有的动能和重力势能之比为(  )
A.1:3B.1:4C.1:2D.1:1

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,半径为R光滑半圆形轨道竖直放置,与水平轨道相接于最低点.两个质量均为m的小球A、B以不同的速度进入轨道内,A通过最高点C时,对管道上部压力为3mg,B恰好通过最高点C,求A、B两球落地点间的距离.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m的重物自由下落,如下图所示,在纸带上打出一系列的点,P是第一个点(实验所用电源的频率f=50Hz,当地的重力加速度为g=9.8m/s2),那么:
①在实验中,除铁架台、夹子、打点计时器、电源、纸带和重锤外,还需选用下述仪器中的哪种?______
A.秒表B.刻度尺C.天平D.弹簧秤
②打点计时器打下计数点B时,重物的速度vB=______m/s(保留到小数点后两位);
③从起点P到打下计数点B的过程中,物体的重力势能减少量△EP=______m(保留到小数点后两位);
④实验中重物增加的动能往往______(填“大于”、“等于”或“小于”)它所减少的势能,产生这种情况的主要原因是______;
⑤若纸带不慎断裂,失去开头部分的几个点,______(填“能”或“不能”)根据剩下部分验证机械能守恒定律.

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