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    如图所示，木箱高为L，其底部有一个小物体Q（质点），现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动．若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端．已知重力加速度为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是（　　）
    ①木箱的最大速度 
    ②时间t内木箱上升的高度
    ③时间t内拉力的功率
    ④木箱和小物体的质量．
    分析：拉力的功率不变，而物体运动速度是不断的变化的，根据P=Fv可得，物体受到的拉力是变化的，做变加速运动；木箱停止运动后，小物体做的是竖直上抛运动，根据上升的高度可以求得物体的初速度的大小．
    解答：解：①木箱停止运动之后，小物体做的是竖直上抛运动，上升的高度为木箱的高度L，根据竖直上抛的运动规律有：-v2=2（-g）L，可以求得小物体的初速度的大小，即为木箱的最大速度，所以①正确；
    ②在时间t内，根据能量守恒可得，Pt=mgh+
    1
    2
    mv2，当达到最大速度时，F=mg，根据P=Fv=mgv，可得 mgvt=mgh+
    1
    2
    mv2，约掉m得gvt=gh+
    1
    2
    v2，由于g，t都是已知量，v在A中可以求得，所以h可以求得，所以②正确；
    ③④拉力做的功等于木箱和物体的增加的势能和动能的和，但是由于不知道木箱和物体的质量，所以不能求得拉力做的功的大小，也就不能求出拉力的功率的大小，所以③④错误；
    故选D．
    点评：由于拉力的功率不变，物体的运动的速度是变化的，根据竖直上抛运动可以求得木箱的最大的速度．
    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，木箱高为L，其底部有一个小物体Q（可视为质点），现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动．若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端．已知重力加速度为g，不计空气阻力，则木箱的最大速度为
    		2gL
    		2gL
    ，时间t内木箱上升的高度为
    t
    		2gL
    -L
    t
    		2gL
    -L
    ．

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    科目：高中物理 来源：2014届江西省高三月考物理试卷（解析版） 题型：填空题

    （4分） 如图所示，木箱高为L，其底部有一个小物体Q(可视为质点)，现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动．若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端．已知重力加速度为g，不计空气阻力，则木箱的最大速度为        ．时间t内木箱上升的高度为        ．

     

     

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    科目：高中物理 来源：2010年河北省高三上学期第一次月考物理试题 题型：选择题

    如图所示，木箱高为L，其底部有一个小物体Q(质点)，现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动．若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端．已知重力加速度为g，不计空气阻力，由以上信息，可求出的物理量是  （    ）

          A．木箱的最大速度

          B．时间t内拉力的功率

          C．时间t内木箱上升的高度

          D．木箱和小物体的质量

     

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