如圖所示，在一次消防演習(xí)中，消防員練習(xí)使用掛鉤從高空沿滑桿由靜止滑下，滑桿由AO、OB兩段直桿通過光滑轉(zhuǎn)軸連接在O處，可將消防員和掛鉤均理想化為質(zhì)點(diǎn)，且通過O點(diǎn)的瞬間沒有機(jī)械能的損失．AO長為=5m，OB長為=10m．兩堵豎直墻的間距=11m．滑桿A端用鉸鏈固定在墻上，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)．B端用鉸鏈固定在另一側(cè)墻上．為了安全，消防員到達(dá)對(duì)面墻的速度大小不能超過6m/s，掛鉤與兩段滑桿間動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.8(=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)

（1）若測(cè)得消防員下滑時(shí)，OB段與水平方向間的夾角始終為37°，求消防員在兩滑桿上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小及方向；
（2）若B端在豎直墻上的位置可以改變，求滑桿端點(diǎn)A、B間                  的最大豎直距離．
（1）設(shè)桿OA、OB與水平方向夾角為α、β，由幾何關(guān)系：d＝L1cosα+L2cosβ
得出AO桿與水平方向夾角α＝53°
由牛頓第二定律得mgsinθ－f＝ma
f="μN(yùn) "
N="μmgcosθ"
在AO段運(yùn)動(dòng)的加速度：a1＝gsin53°－μgcos53°＝3．2 m/s2，
方向沿AO桿向下．
在OB段運(yùn)動(dòng)的加速度：a2＝gsin37°－μgcos37°＝－0．4 m/s2，
方向沿BO桿向上
（2）對(duì)全過程由動(dòng)能定理得 mgh－μmgL1cosα－μmgL2cosβ＝-0
其中d＝L1cosα+L2cosβ，v ≤6 m/s
所以：≤ 10．6m
又因?yàn)槿魞蓷U伸直，AB間的豎直高度為

所以AB最大豎直距離應(yīng)為10．2m
略
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相關(guān)習(xí)題

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某人用手將1kg物體由靜止向上提起1m,這時(shí)物體的速度為2m/s，則下列說法不正確的是（g=10m/s2）
A．重力對(duì)物體做功10J　　　　　　�。拢贤饬�(duì)物體做功2J
Ｃ．手對(duì)物體做功12J                D．機(jī)械能增加12J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的物體從高h(yuǎn)處自由落下，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)它下落到高度為h處時(shí)，它的動(dòng)能大小等于
A．mghB．mghC．mghD．mgh

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩個(gè)圓形光滑細(xì)管在豎直平面內(nèi)交疊，組成“8”字形通道，在“8”字形通道底端B處連接一內(nèi)徑相同的粗糙水平直管AB。已知E處距地面的高度h=3.2m，一質(zhì)量m=1kg的小球a從A點(diǎn)以速度=12m/s的速度向右進(jìn)入直管道，到達(dá)B點(diǎn)后沿“8”字形軌道向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)恰好與軌道無作用力，直接進(jìn)入DE管(DE管光滑)，并與原來靜止于E處的質(zhì)量為M=4kg的小球b發(fā)生正碰(ab均可視為質(zhì)點(diǎn))。已知碰撞后a球沿原路返回，速度大小為碰撞前速度大小的1/3，而b球從E點(diǎn)水平拋出，其水平射程s=0.8m。()

⑴求碰后b球的速度大��？
⑵求“8”字形管道上下兩圓的半徑r和R？
⑶若小球a在管道AB中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為定值，請(qǐng)判斷a球返回到BA管道中時(shí)能否從A端穿出？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，軌道ABCD的AB段為半徑R＝0.4m的四分之一粗糙圓弧形軌道，BC段為高h(yuǎn)＝5 m的豎直軌道，CD段為水平軌道．一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的小球由A點(diǎn)靜止沿下滑，達(dá)到B點(diǎn)時(shí)，以vB=2.0m/s的水平飛出，（不計(jì)空氣阻力）．取g＝10m/s2求：

1)小球從A運(yùn)動(dòng)到B過程克服摩擦力做多少功？
2)小球離開B點(diǎn)后，在CD軌道上的落地點(diǎn)到C點(diǎn)的水平距離？    
3)小球塊落地時(shí)的速度大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生改變，在下列幾種情況中，汽車的動(dòng)能不發(fā)生變化的是（　�。�
A．質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍B．速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍
C．質(zhì)量減半，速度增大到原來的4倍D．速度減半，質(zhì)量增大到原來的4倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

我國自行研制的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代戰(zhàn)機(jī) “殲—10”在軍事博物館展出，增強(qiáng)了國人的榮譽(yù)感。假設(shè)“殲—10” 戰(zhàn)機(jī)機(jī)翼產(chǎn)生的上升力滿足F =" k" S v2，式中S為機(jī)翼的面積，v為飛機(jī)的飛行速度，k為比例常量，S、k及飛機(jī)的質(zhì)量m、重力加速度g均已知，
（1）求“殲—10”飛機(jī)起飛離地面時(shí)的最小速度v0（設(shè)飛機(jī)跑到是水平的）
（2）“殲—10”起飛時(shí)，保持恒定功率P沿與水平方向成370角的直線勻速上升了t s（機(jī)身方向始終與水平方向成370角），求“殲—10” 起飛時(shí)的速度及起飛時(shí)克服空氣阻力做的功。
（3）緊接著起“殲—10”立即以v0的水平分速度不變（機(jī)身始終水平）又飛行了ts，求2ts末飛機(jī)的速度，此刻飛機(jī)離地面的高度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為10g、以0.8km/s的速度飛行的子彈，質(zhì)量為60kg，以10m/s的速度奔跑的運(yùn)動(dòng)員，二者相比，哪一個(gè)動(dòng)能大？（通過計(jì)算得出結(jié)論進(jìn)行比較）

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如圖所示，用恒力F使一個(gè)質(zhì)量為m的物體由靜止開始沿水平地面移動(dòng)的位移為，力，跟物體前進(jìn)的方向的夾角為，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：
（1）拉力F對(duì)物體做功W的大小；  
（2）地面對(duì)物體的摩擦力f的大��；  
（3）物體獲得的動(dòng)能EK.

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