分析 (1)對掛鉤受力分析,根據(jù)平衡條件結(jié)合幾何關(guān)系列式求解;懸點從B移到B1或B2,細(xì)線與桿的夾角不變;
(2)根據(jù)幾何關(guān)系求出衣服下降的高度,由機械能守恒即可求出;
(3)衣服與掛鉤在最低點受到的合外力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律即可求出.
解答 解:(1)對掛鉤受力分析,如圖,設(shè)繩子與水平方向之間的夾角為θ:
設(shè)掛鉤為O,從B移到C時,有:
AO•sinθ+OB•sinθ=AO•sinα+OC•sinα
(AO+OB)sinθ=(AO+OC)sinα
AO+OB和AO+OC等于繩長,故θ=α,即懸點從B移到C,細(xì)線與桿的夾角不變;
根據(jù)平衡條件,有
2Tcosθ=mg
所以繩子的拉力不變;
(2)設(shè)掛鉤從B附近釋放,衣服在下滑過程中下降的最大高度為h,由幾何關(guān)系可知:
h=$\sqrt{(\frac{kd}{2})^{2}-(\frac6pgb1iq{2})^{2}}$=$\frac2sgxk3i{2}\sqrt{{k}^{2}-1}$
由機械能守恒得:
$\frac{1}{2}m{v}_{m}^{2}=mgh$
所以:${v}_{m}=\sqrt{gd\sqrt{{k}^{2}-1}}$
(3)衣服在最低點受到的合外力提供向心力,由牛頓第二定律得:
$2Tcosθ-mg=\frac{m{v}_{m}^{2}}{r}$
其中:$cosθ=\frac{h}{r}$
聯(lián)立得:$T=\frac{1}{2}kmg(\sqrt{{k}^{2}-1}+\fracq2v8q68{r})$
答:(1)如果保持繩子A端位置不變,將B端沿著稈向上緩慢移動到C位置,繩子張力不變.
(2)若把繩子右端固定在B點,讓掛鉤從B附近釋放,則衣服在下滑過程中最大速度為$\sqrt{gd\sqrt{{k}^{2}-1}}$;
(3)若衣服運動過程中做如圖(b)虛線c所示的曲線運動,到達(dá)最低點曲率半徑為r,如圖(b)所示,此時繩子與掛鉤位置如圖所示,則衣服到達(dá)最低點時繩子張力為$\frac{1}{2}kmg(\sqrt{{k}^{2}-1}+\frac81t11ct{r})$.
點評 本題關(guān)鍵根據(jù)幾何關(guān)系,得到兩種移動方式下,繩子與豎直方向的夾角的變化情況,然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 若電梯靜止不動,物塊所受的摩擦力一定是零 | |
B. | 若電梯勻速向上運動,物塊所受摩擦力方向有可能沿斜面向下 | |
C. | 若電梯加速上升,物塊所受彈力與摩擦力的合力一定大于mg | |
D. | 若電梯加速下降,物塊所受摩擦力的方向一定沿斜面向下 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 經(jīng)過時間t=$\frac{mg}{kv}$物塊脫離地面 | |
B. | 物塊脫離地面后以速度v向上勻速運動 | |
C. | 整個過程中彈簧、物塊系統(tǒng)機械能守恒 | |
D. | 物塊脫離地面后向上運動的過程中其機械能增加 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 工件在與導(dǎo)桿接觸處受到的摩擦力方向沿導(dǎo)桿向上 | |
B. | 每根桿對工件的摩擦力大小為μmgcosθ | |
C. | 工件受到的摩擦力的合力大小為mgsinθ | |
D. | 工件向下勻速運動的速度大小v=$\frac{ωrtanθ}{\sqrt{{μ}^{2}-ta{n}^{2}θ}}$ |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 做曲線運動的物體的合力一定是變化的 | |
B. | 兩個互成角度的勻變速直線運動的合運動一定是直線運動 | |
C. | 物體做曲線運動,其速度不一定改變 | |
D. | 平拋運動的物體在相等的時間內(nèi)速度變化相同 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com