某同学欲用如图所示的装置来验证机械能守恒定律.P、Q为记录重物A运动情况的两个光电门.A、B为两重物,用跨过滑轮的细线连接,其中mA=2kg,细线、滑轮质量以及摩擦均
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解决时间 2021-04-13 13:55
- 提问者网友:皆是孤独
- 2021-04-13 06:30
某同学欲用如图所示的装置来验证机械能守恒定律.P、Q为记录重物A运动情况的两个光电门.A、B为两重物,用跨过滑轮的细线连接,其中mA=2kg,细线、滑轮质量以及摩擦均可不计.为了保证无论B物体质量多大,实验都能顺利进行,该同学应选用抗拉能力至少是多大的绳索(L)来悬挂滑轮:(g取10m/s2)A.150NB.80NC.40ND.20N
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- 五星知识达人网友:执傲
- 2021-04-13 06:57
B解析分析:A、B始终一起运动,具有相同的加速度大小和速度大小,由于无论B物体质量多大,实验都能顺利进行,可见B物体质量无穷大时,系统加速最大,接近为重力加速度,对A受力分析,利用牛顿第二定律列式求解即可.解答:因为A和B挂在定滑轮的两边,所以,A和B在任何时间的速度及加速度的大小都是相等的,因为B的质量未知,现在可以做这样一个大胆的假设,B的质量为无穷大,而A 的质量完全可以忽略不记.此时B的加速度为g,
当然,这是一个假设,实际上,B的加速度是不可能超过g的,也就是说,A的加速度也是不可能超过g的,A的加速度向上,对A由牛顿第二定律得:F-mg=ma,a<g,
所以F<mg+mg,即F<2mg=2×2×10N=40N.
T=2F=80N只要选的绳索抗拉80N,就能保证绳子不断.
所以ACD错误,B正确,
故选B.点评:解决本题的关键是用极限思想先求出系统的最大加速度,然后利用牛顿第二定律求解连接AB连物体的绳子的最大张力,从而分析选用抗拉能力至少是多大的绳索来悬挂滑轮.
当然,这是一个假设,实际上,B的加速度是不可能超过g的,也就是说,A的加速度也是不可能超过g的,A的加速度向上,对A由牛顿第二定律得:F-mg=ma,a<g,
所以F<mg+mg,即F<2mg=2×2×10N=40N.
T=2F=80N只要选的绳索抗拉80N,就能保证绳子不断.
所以ACD错误,B正确,
故选B.点评:解决本题的关键是用极限思想先求出系统的最大加速度,然后利用牛顿第二定律求解连接AB连物体的绳子的最大张力,从而分析选用抗拉能力至少是多大的绳索来悬挂滑轮.
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- 1楼网友:骨子里都是戏
- 2021-04-13 08:35
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