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如圖4-5-12所示,底座A上裝有0.5 m長的直立桿,底座和桿的總質量為M=0.2 kg,桿上套有質量為0.05 kg的小環(huán)B,它與桿之間有摩擦.當環(huán)從底座上以4 m/s的初速度飛起時,剛好能達到桿頂而沒有脫離直立桿,取g=10 m/s2.

求:在環(huán)升起過程中,底座對水平面的壓力為多大?

圖4-5-12

解析:對環(huán)進行受力分析:環(huán)受重力及桿給環(huán)的摩擦力,由牛頓第二定律mgFfma

環(huán)剛好到桿頂,由運動學公式v2=2ax

可得a=16 m/s2 Ff=0.3 N

對底座進行受力分析,底座受重力Mg,水平面的支持力FN和環(huán)對桿向上的摩擦力Ff′,由牛頓第三定律FfFf′,由平衡條件

MgFNFf′,故FNMgFf′即FN=1.7 N,

又由牛頓第三定律,底座對水平面壓力與底座受的支持力等大反向,故底座對水平面壓力為1.7 N.

答案:1.7 N

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-6-12所示,水平放置的傳送帶以速度v=2 m/s向右運行,現(xiàn)將一小物體輕輕地放在傳送帶A端,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,若A端與B端相距6 m,求物體由AB的時間(g=10 m/s2)(  )

A.2 s                                             B.3.5 s

C.4 s                                             D.2.5 s

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科目:高中物理 來源: 題型:

質量為2 kg的質點在xy平面上做曲線運動,在x方向的速度圖像和y方向的位移圖像如圖4-1-12所示,下列說法正確的是                                                          (  ).

圖4-1-12

A.質點的初速度為5 m/s

B.質點所受的合外力為3 N

C.質點初速度的方向與合外力方向垂直

D.2 s末質點速度大小為6 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學利用如圖4-5-12所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律.該同學經正確操作得到打點紙帶,在紙帶后段每兩個計時間隔取一個計數(shù)點,依次為1、2、3、4、5、6、7,測量各計數(shù)點到第一個點的距離h,并正確求出打相應點時的速度v.各計數(shù)點對應的數(shù)據見下表:

計數(shù)點

1

2

3

4

5

6

7

h/m

0.124

0.194

0.279

0.380

0.497

0.630

0.777

v/(m·s1)

 

1.94

2.33

2.73

3.13

3.50

v2/(m2·s2)

 

3.76

5.43

7.45

9.80

12.3

請在圖4-5-13坐標中,描點作出v2h圖線;由圖線可知,重錘下落的加速度g′=________ m/s2(保留三位有效數(shù)字);若當?shù)氐闹亓铀俣?i>g=9.80 m/s2,根據作出的圖線,能粗略驗證自由下落的重錘機械能守恒的依據是____________________________________________.

圖4-5-12

圖4-5-13

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科目:高中物理 來源:2014屆人教版高一物理勻變速直線運動速度與時間的關系單元測試 題型:選擇題

A、B是做勻變速直線運動的兩個物體的速度圖像,如圖1-5-12所示.

(1)A、B各做什么運動?求其加速度.

(2)兩圖像交點的意義.

(3)求1 s末A、B的速度.

(4)求6 s末AB的速度.

【解析】:(1)A物體沿規(guī)定的正方向做勻加速直線運動,加速度大小a1==m/s2=1 m/s2,方向沿規(guī)定的正方向;B物體前4 s沿規(guī)定方向做勻減速直線運動,4 s后沿反方向做勻加速直線運動,加速度大小= m/s2=2 m/s2,方向與初速度方向相反.

(2)兩圖像交點表示在該時刻兩物體速度相等.

(3)1 s末A物體的速度大小為3 m/s,和初速度方向相同;B物體的速度大小為6 m/s,和初速度方向相同.

(4)6 s末A物體的速度大小為8 m/s,和初速度方向相同;B物體的速度大小為4 m/s,和初速度方向相反.

 

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