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如圖所示,固定的光滑圓柱體半徑R=(m),勻質(zhì)柔軟繩長度L=3m,質(zhì)量m=0.9kg,搭放在圓柱體上,繩子右端A剛好與圓心O等高。(g=10m/s2)

(1)若使繩子在如圖位置靜止,在A端施加的豎直向下的拉力F1多大?

(2)若給繩一個初速度v=2m/s,同時給A端豎直向下的力F2,為保持A端在一段時間內(nèi)豎直向下勻速運動,則力F2與時間t之間滿足什么關(guān)系?

(3)若給繩一個初速度v=2m/s,為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落,在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功?

解析:(1)與光滑圓柱體接觸的繩長為,可見處于懸垂狀態(tài)的繩長占整個繩長的。為使繩子保持靜止,拉力大小

     (4分)

(2)為保持A端在一段時間內(nèi)豎直向下勻速運動,力F2需要維持到左、右兩邊繩長恰好相等,即A端下降1m,此時。在此之前,有

)      (5分)

(3)為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落,在A端施加的豎直向下的拉力作用下,繩至少應(yīng)運動到左、右兩邊繩長恰好相等,且此時繩速度為零。設(shè)該過程拉力至少做功Wmin,根據(jù)動能定理,有

                      (3分)

         (2分)

練習冊系列答案
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如圖所示,固定的光滑斜面上,重力為G的物體在一水平推力F作用下處于靜止狀態(tài).若斜面的傾角為θ,則(  )

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如圖所示,固定的光滑圓柱體半徑R=
1π
(m),勻質(zhì)柔軟繩長度L=3m,質(zhì)量m=0.9kg,搭放在圓柱體上,繩子右端A剛好與圓心O等高.(g=10m/s2
(1)若使繩子在如圖位置靜止,在A端施加的豎直向下的拉力F1多大?
(2)若給繩一個初速度v0=2m/s,同時給A端豎直向下的力F2,為保持A端在一段時間內(nèi)豎直向下勻速運動,則力F2與時間t之間滿足什么關(guān)系?
(3)若給繩一個初速度v0=2m/s,為使繩能夠從圓柱體右側(cè)滑落,在A端施加的豎直向下的拉力至少做多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,固定的光滑豎直桿上套著一個滑塊,滑塊用輕繩系著繞過光滑的定滑輪O;現(xiàn)以大小不變的拉力F拉繩,使滑塊從A點起由靜止開始上升,運動到C點時速度達最大.已知:滑塊質(zhì)量為m,滑輪O到豎直桿的距離為d,∠OAO=37°、∠OCO=53°;求:
(1)拉繩的拉力F;
(2)滑塊運動的最大速度.

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如圖所示,固定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連,彈簧的下端固定在水平地面上的A 點,開始彈簧恰好處于原長h.現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下,滑到桿的底端(未觸及地面)時速度恰好為零,已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮間.則在圓環(huán)下滑的整個過程中(  )

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如圖所示,固定的光滑圓弧軌道ACB的半徑為0.8m,A點與圓心O在同一水平線上,圓弧軌道底端B點與圓心在同一豎直線上.C點離B點的豎直高度為0.2m.物塊從軌道上的A點由靜止釋放,滑過B點后進入足夠長的水平傳送帶,傳送帶由電動機驅(qū)動按圖示方向運轉(zhuǎn),不計物塊通過軌道與傳送帶交接處的動能損失,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1,g取10m/s2.若物塊從A點下滑到傳送帶上后,又恰能返回到C點,
(1)求傳送帶的速度.
(2)求物塊在傳送帶上第一次往返所用的時間.

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