1樓:愛潔哥
因為杆是“輕”的(不計其質量),且杆兩端是鉸鏈或光滑滑輪,所以輕杆在o點處的作用力方向必沿杆;即杆會平分兩側繩子間的夾角.
開始時,ao繩子水平,由於各段繩子的拉力大小與物體重力大小相等,所以可知此時杆與豎直方向的夾角是45°;
這時杆中的彈力大小等於滑輪兩側繩子拉力的合力.
當將a點沿豎直牆向上緩慢移動一些距離後,達到新的平衡,由於這時輕杆受到的壓力大小等於10n(等於物體重力),說明這時兩段繩子夾角為120°(這個可證明的,此處不證).
那麼杆與豎直方向的夾角是60°;
設杆的長度是l.
狀態1時,ao段繩子長度是 l1=lsin45°=22
l,滑輪o點到b點的豎直方向距離是h1=lcos45°=22
l,狀態2,杆與豎直方向夾角是60°,杆與這時ao繩子夾角也是60°(∠aob=60°),即這時三角形aob是等邊三角形.
所以,這時ao段繩子長度是l2=l;
滑輪到b點的豎直距離是h2=lcos60°=12l,
可見,後面狀態與原來狀態相比,物體的位置提高的豎直高度是
h=(h2-h1)+(l2-l1)
=(12l-2
2l)+(l-22
l)=(32-
2)l.
由題意可知,該過程中,外力所做的功等於整個系統增加的機械能.
所以所做的功是:w外=gh=g×(32-
2)l=10n×(32-
2)×1m≈0.86j.
故選a.
2樓:廣州炸兩
解: l=1米,g=10牛
分析:因為杆是“輕”的(不計其質量),且杆兩端是鉸鏈或光滑滑輪,所以輕杆在o點處的作用力方向必沿杆, 即杆會平分兩側繩子間的夾角。
開始時,ao繩子水平,由於各段繩子的拉力大小與物體重力大小相等,所以可知此時杆與豎直方向的夾角是45度!這時杆中的彈力大小等於滑輪兩側繩子拉力的合力。
當將a點沿豎直牆向上緩慢移動一些距離後,達到新的平衡,由於這時輕杆受到的壓力大小等於 10牛(等於物體重力),說明這時兩段繩子夾角為120度(此處不證)。
那麼杆與豎直方向的夾角是 60度 !
設杆的長度是l 。
開始狀態時,ao段繩子長度是 l1=l* sin45度=(根號2)l / 2 ,
滑輪到b點的豎直方向距離是 h1=l * cos45度=(根號2)l / 2 。
後來狀態,杆與豎直方向夾角是60度,杆與這時ao繩子夾角也是60度(∠aob=60度),即這時三角形aob是等邊三角形。
所以,這時ao段繩子長度是 l2=l
滑輪到b點的豎直距離是 h2=l * cos60度=l / 2
可見,後面狀態與原來狀態相比,物體的位置提高的豎直高度是
h=(h2-h1)+(l2-l1)
=(l / 2)-[(根號2)l / 2]+l-[(根號2)l / 2]
=[1+2-2*(根號2)] l / 2
=[3-2*(根號2)] l / 2
由題意可知,該過程中,外力所做的功等於整個系統增加的機械能。
得所求功是 w外=g* h=10* [3-2*(根號2)] * 1 / 2=0.86焦耳
注:滑輪位置的升高,與ao段繩子長度的增大,都能使物體位置升高。
如圖所示,細繩的一端固定在天花板上,另一端拴著小球現把小球拉至細繩水平的位置,將小球由靜止釋
a 小球在下落的過程中,受到重力和繩的拉力的作用,但是繩的拉力對小球不做功,只有重力做功,且重力做正功,所以在整個過程中小球的機械能守恆,動能增大,故ac正確,b錯誤 d 小球在初位置重力做功的功率為零,在最低點,由於重力的方向與速度方向垂直,則重力做功的功率為零,因為初末位置都為零,則該過程中重力...
如圖所示,勁度係數為k的輕彈簧的一端固定在牆上
依蓮傍水 a 撤去f後,物體水平方向上受到彈簧的彈力 電場力和滑動摩擦力,電場力和滑動摩擦力不變,而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小,加速度先減小後增大,物體先做變加速運動,再做變減速運動,物體離開彈簧後做勻減速運動 故a錯誤 b 設彈力和電場力所做的總功為w,則運...
如圖所示,質量均為m的a b兩球固定在輕杆的兩端,杆可繞水平
雖然沒有圖,但願能聽懂我的解釋。對於桿子兩端的小球來說,它們在轉動時具有相同的角速度 且無摩擦轉動兩小球組成的系統機械能守恆。分析上公升的小球,他的動能和重力勢能都增加,即b球的機械能增加了,反之a球的機械能減少了。根據機械能守恆條件可以知道除了重力之外還有其它力做了功,即桿子對小球的作用力做了功。...