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一根绳子跨过装在高架横梁上的定滑轮,一端挂质量为M的物体,另一端吊一载人的梯子而平衡,人的质量为m,若滑轮与绳子的质量和摩擦均不计,问使滑轮对天花板的反作用力为零,人应作什么规律的运动?
人相对于梯子作竖直向下、大小为g的匀加速运动

由平衡条件知,梯子质量为M-m;由滑轮对高架横梁的反作用力为零的条件知,物体M和梯子分别作竖直向上和竖直向下的大小为g的匀加速运动,此时由物体M、梯子和人构成的系统受到的合外力F=2Mg,由质点系牛顿第二定律得:
2Mg=M1 +(M-m)2+ m3
=Mg –(M-m)g+ m3
="mg" + m3
解得3 =g
即人作竖直向下、大小为g的匀加速运动。
亦即人相对于梯子作竖直向下、大小为g的匀加速运动
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一马拉着车原来以5m/s的速度运动,马受惊后突然加速,则
A.车的惯性增大了B.车的惯性保持不变
C.马拉车的力大于车拉马的力D.马拉车的力始终等于车拉马的力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m的物体A放在倾角为θ的斜面体B上,并在图示的水平恒力F作用下使它们之间刚好不发生相对滑动而向左运动. 已知斜面和水平面均光滑,那么下列关于这个物理情境的讨论中正确的是(      )
A.题目中描述的这种物理情境不可能发生
B.AB只有向左匀速运动时才能发生这种可能
C.斜面体B对物体A不做功是由于它们之间的弹力方向垂直于斜面
D.AB具有共同加速度时能发生,且恒力F大小为(M+mgtanθ

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图3-4-10所示,在台秤上放半杯水,台秤的示数为50 N,另用挂在支架上的弹簧秤悬挂一边长为a="10" cm的金属块,金属块的密度ρ=3×103 kg/m3,当把弹簧秤下的金属块
平稳地浸入水中深b="4" cm时,弹簧秤和台秤的示数分别为多大?(水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 m/s2

图3-4-10

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在运动的升降机中天花板上用细线悬挂一个物体A,下面吊着一个轻质弹簧秤(弹簧秤的质量不计),弹簧秤下吊着物体B,如图所示。物体A和B的质量相等,都为m=5kg,某一时刻弹簧秤的读数为40 N,设g=10m/s2

求细线的拉力。
若将细线剪断,求在剪断细线瞬间物体A和B的加速度的大小和方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

假定一物体在下落时所受到的空气阻力与它的速度的平方成正比.已知物体速度达到40m/s时就匀速下落,求当它的下落速度为10m/s时,其下落加速度与重力加速度之比.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题


(1)试写出雨滴所受空气阻力的数学表达式;
(2)若测得雨滴收尾速度为20 m/s,取g=" 10" m/s。,求雨滴速度为10 m/s时的加速度。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

2001年9月11日,美国遭受了历史上规模最大、损失最为惨重的恐怖主义袭击,恐怖分子劫持客机分别撞击了纽约的“世贸大楼”和华盛顿的“五角大楼”.其中一架客机拦腰撞到世贸大楼的南部塔楼第60层地方,并引起巨大爆炸,大约1 h后,南部塔楼部分轰然倒塌(高约245 m),灰尘和残骸四处飞溅,300多名救援警察和消防人员没来得及逃生.?
我们不妨设置一个情境:当处于倒塌部分正下方的地面人员,看到一块质量约为
4×103 kg的楼墙块竖直倒下的同时到作出反应开始逃离需0.2 s的时间,逃离的安全区域
为离大厦100 m外(实际的安全区要更远).设该坠落块与地面作用时间为0.05 s,不计
空气阻力,g取10 m/s2.
求:(1)地面人员要逃离大厦到安全区至少要以多大速度奔跑?(忽略人的加速时间,百米短跑世界记录为9″79)
(2)该坠落块对地产生的平均作用力多大?
(3)由于爆炸引起地表震动,设产生的纵波的传播速率vp="9.1" km/s,横波的传播速率vs="3.1" km/s,设在某处的地震勘测中心记录到两种不同震感之间的时间间隔Δt0=5s,那么观测记录者与震源之间的距离s为多少千米?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

1999年11月20日,我国发射了“神舟号”载人飞船,次日载人舱着陆,实验获得成功,载人舱在将要着陆之前,由于空气阻力作用有一段匀速下落过程。若空气阻力与速度的平方成正比,比例系数为k,载人舱的质量为m,则次过程中载人舱的速度应为            

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