【題目】如圖是貨場裝卸貨物的示意圖，圖中吊車向左運動的速率 v恒定，使懸吊著的貨物也以同一速率 v做水平方向上的勻速運動。當(dāng)貨物距貨車 x時，吊車上的卷揚機突然啟動，使貨物在水平方向上仍以 v勻速運動的同時，又沿豎直方向向上做加速度為 a的勻加速運動.

(1)若貨物的總質(zhì)量為 M，求卷揚機啟動前、后吊繩上的拉力各是多大？

(2)以卷揚機啟動瞬間物體所在位置為坐標(biāo)原點 O，水平向左為+x方向，豎直向上為+y方向，請在如圖坐標(biāo)系中畫出貨物運動的大致軌跡.

(3)為使貨物到達貨車時至少提升 h高度，則v最大值為多少？

【答案】(1), (2)

【解析】

(1)卷揚機啟動前貨物無豎直方向加速度，由平衡條件得： ，卷揚機啟動后貨物有豎直向上的加速度，由牛頓第二定律得:，解得：

(2)貨物在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動，故貨物的實際運動是勻變速曲線運動，其運動軌跡為拋物線與平拋運動軌跡類似，如圖所示：

(3)貨物在水平方向勻速運動，有，貨物在豎直方向勻加速運動，有，由以上兩式解得：，即貨物的水平速度v不要超過這一所求值.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c、d、e是電場中的一組平行且間距相等的等差等勢面，實線是一帶正電粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，M、N、P、Q分別為運動軌跡與等勢面的交點，下列判斷正確的是( )

A. 粒子在電場中做勻變速運動

B. 圖中等勢面a的電勢最高

C. 粒子經(jīng)過Q點的動能小于P點的動能

D. 粒子在M點的電勢能比Q點的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在空間坐標(biāo)系x＜0區(qū)域中有豎直向上的勻強電場E1，在一、四象限的正方形區(qū)域CDEF內(nèi)有方向如圖所示的正交的勻強電場E2和勻強磁場B，已知CD＝2L，OC＝L，E2＝4E1．在-x軸上有一質(zhì)量為m、電量為+q的金屬a球以速度v0沿x軸向右勻速運動，并與靜止在坐標(biāo)原點O處用絕緣細支柱支撐的（支柱與b球不粘連、無摩擦）質(zhì)量為2m、不帶電金屬b球發(fā)生彈性碰撞。已知a、b球體積大小、材料相同且都可視為點電荷，碰后電荷總量均分，重力加速度為g，不計a、b球間的靜電力，不計a、b球產(chǎn)生的場對電場、磁場的影響，求：

(1)碰撞后，a、b兩球的速度大��；

(2)a、b碰后，若b球從CD邊界射出，求b球運動時間的范圍；

(3)若將磁場反向,兩球可否再次碰撞，若可以，請求出磁感應(yīng)強度；若不可以，請簡述理由.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，間距為d的足夠長光滑導(dǎo)軌PQ、MN平行放置，所在平面與水平面夾角為θ，PM間接一阻值為R的電阻，空間存在磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab由靜止沿導(dǎo)軌下滑，經(jīng)一段時間后穩(wěn)定。下滑過程中棒始終與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。已知導(dǎo)體棒電阻為r，不計導(dǎo)軌電阻，重力加速度大小為g。求穩(wěn)定后：

(1)導(dǎo)體棒的速度大小v；

(2)整個回路消耗的電功率P。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第一、二象限內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，第三象限有沿軸負方向的勻強電場，第四象限內(nèi)無電場和磁場。質(zhì)量為、帶電量為的粒子從點以速度沿軸負方向進入電場，不計粒子的重力，粒子經(jīng)最后又回到點。設(shè)，。求：

(1)電場強度的大小；

(2)勻強磁場磁感應(yīng)強度的大小和方向.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為a的內(nèi)圓A是電子發(fā)射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內(nèi)的任意方向發(fā)射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網(wǎng)，半徑為a。不考慮靜電感應(yīng)及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質(zhì)量為m，電量為e。

(1)為使從C射出的電子速率達到3v，C、A間應(yīng)加多大的電壓U；

(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強磁場。

①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時，在磁場中運動的時間t；

②為使所有電子都不從C射出，所加磁場磁感應(yīng)強度B應(yīng)多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上，它們與圓臺之間的動摩擦因數(shù)均為μ，A的質(zhì)量為2m，B、C質(zhì)量均為m，A、B離軸心距離為R，C離軸心2R，則當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時（設(shè)A、B、C都沒有滑動）

A. 物體C的向心加速度最大

B. 物體B受到的靜摩擦力最大

C. ω= 是C開始滑動的臨界角速度

D. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時，B比A先滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的微粒自A點以大小為4v的初速度垂直射入水平向右的勻強電場（如圖所示），微粒運動到最高點B時速度變?yōu)?/span>3v，求

（1）勻強電場的場強大小E=?；

（2）A,B兩點間電勢差UAB=?

（3）微粒自A點至B點過程中速度的最小值？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖所示，一足夠長的光滑平行金屬軌道水平放置，左端與一電阻R相連，處于方向豎直向上的勻強磁場中金屬桿在恒定外力F作用下，從靜止開始向右加速運動，一段時間之后金屬桿以最大速度勻速運動。金屬桿始終保與軌道垂直且接觸良好軌道和金屬桿的電阻及空氣阻力均可忽略不計。下列說法正確的是

A. 桿從靜止開始勻加速運動直到勻速

B. 桿加速運動過程中的平均速度大于勻速運動速度的一半

C. 當(dāng)金屬桿的速度大小為最大速度一半時，它的加速度大小也等于最大加速度的一半

D. 從開始運動到獲得最大速度，安培力做的功的絕對值等于金屬桿動能的增加值

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