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如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花板受力为零,人应如何运动?

解:要使天花板受力为零,须使细绳中的拉力为零,物体M应做自由落体运动,故梯子应以加速度g向上匀加速运动。人对梯子的作用力向上,人应向下加速运动。

最初人梯系统处于平衡状态,即             2分

设人与梯子之间的相互作用力为F,人向下的加速度为a。对梯子运用牛顿第二定律

                                         2分

对人运用牛顿第二定律

                                            2分

解得

                                           2分

故人应以的加速度向下加速运动,才能使天花板受力为零。1分

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一细绳跨过一个光滑的质量可以忽略的定滑轮,两端分别系上质量为M和m的物体,且M>m,M静止于地面上,当m自由下落h后绳子才被拉紧,求:

(1)绳子被拉紧后的瞬间,两物体的速度是多少?

(2)M上升的最大高度是多少?(m下降的过程中不会碰地)

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013广西三校联考)如图所示,一细绳跨过一轻质定滑轮(不计细绳和滑轮质量,不计滑轮与轴之间摩擦),绳的一端悬挂一质量为m的物体A,另一端悬挂一质量为M(M>m)的物体B,此时A物体加速度为a1。如果用力F代替物体B,使物体A产生的加速度为a2,那么(    )

       A. 如果al= a2,则F< Mg 

       B. 如果F=Mg,则al<a2

       C.如果al =a2,则F=Mg 

       D.如果F=,则a1=a2

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2013-2014学年湖北省高三调研测试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花板受力为零,人应如何运动?

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013广西三校联考)如图所示,一细绳跨过一轻质定滑轮(不计细绳和滑轮质量,不计滑轮与轴之间摩擦),绳的一端悬挂一质量为m的物体A,另一端悬挂一质量为M(M>m)的物体B,此时A物体加速度为a1。如果用力F代替物体B,使物体A产生的加速度为a2,那么(    )

       A. 如果al= a2,则F< Mg 

       B. 如果F=Mg,则al<a2

       C.如果al =a2,则F=Mg 

       D.如果F=,则a1=a2

 

 

 

 

 

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