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    如图所示，汽车通过滑轮装置把重物从深井中提升上来，汽车从滑轮正下方9m处由静止起动做匀加速直线运动，加速度大小为1.5m/s2，4s末时重物上升的高度为
    6
    6
    m，重物的速度大小为
    4.8
    4.8
    m/s．
    分析：1、汽车做匀加速运动，根据位移公式求出汽车4末的位移，作出几何图线，根据勾股定理，计算从汽车到滑轮的绳长，这个长度减去原来从汽车到滑轮的绳长，即为以重物上升的高度．
    2、根据几何关系可知，计算绳与水平方向的夹角为．根据速度公式，计算4s末汽车的速度为．把此速度沿着绳子和垂直于绳子的方向分解，则沿着绳子的方向的速度大小即为重物的速度大小．
    解答：解：汽车做匀加速运动，根据位移公式
    汽车4末的位移大小为x=
    1
    2
    at2=
    1
    2
    ×1.5×42m=12m    ．
    根据勾股定理，此时从汽车到滑轮的绳长为
    		122+92
    =15m    ，所以重物上升的高度为h=15-9m=6m．
    根据几何关系可知，此时绳与水平方向的夹角为tanθ=
    9
    12
    =
    3
    4
    ，所以θ=37°．
    根据速度公式，4s末汽车的速度为v=at=1.5×4m/s=6m/s．
    把此速度沿着绳子和垂直于绳子的方向分解，则沿着绳子的方向的速度大小即为重物的速度大小．
    所以v重=vcos37°=6×0.8m/s=4.8m/s．
    故答案为：6，4.8
    点评：绳子的末端的速度的分解问题，是速度分解的难点，要知道实际的速度为合速度，题中汽车的向左匀加速运动的速度就为合速度，搞清楚分速度的方向是关键．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示（甲），一辆汽车车厢右端放一质量为m的木箱（可视为质点），汽车车厢底板总长L=9m，汽车车厢底板距离地面的高度H=5m，木箱与汽车车厢底板间的动摩擦因数?=0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2（计算结果保留三位有效数字）．

    （1）若汽车从静止开始启动，为了保证启动过程中木箱和汽车车厢底板间不发生相对滑动，求汽车的最大加速度a；
    （2）若汽车由静止开始以a0=6m/s2的加速度匀加速行驶，求木箱落到地面上时距离车厢左端的水平距离（木箱离开车厢后竖直方向为自由落体）；
    （3）若汽车从静止开始一直以（2）中加速度加速运动，为了防止木箱从车厢左端滑出，在车厢左端处安装一只长度可忽略的轻弹簧（如图乙所示），此时弹簧处于压缩状态并被锁定．每次当木箱滑至左端与弹簧发生碰撞时，弹簧都将自动解锁，并都以碰前瞬间木箱速率（相对于车）的2倍速率（相对于车）将木箱弹出，同时又将弹簧压缩并重新锁定．如此反复，通过多次碰撞最终使木箱静止于车厢内，试求木箱在车厢内滑行的总路程．
    （已知：当0＜A＜1，n→+∞时，A+A2+A3+K+An=
    A1-A
    ；）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2011?河东区一模）（1）一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数（1/v）图象如图所示．若已知汽车的质量为m=1.5×103kg，则汽车运行时的功率为
    60
    60
    kW，所受到的阻力为
    3.0
    ×10
    3
     
    3.0
    ×10
    3
     
    N．
    （2）某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．
    ①做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t1、△t2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d．则滑块加速度的表达式a=
    d
    2
     
    △t
    2
    2
    -
    d
    2
     
    △t
    2
    1
    2x
    d
    2
     
    △t
    2
    2
    -
    d
    2
     
    △t
    2
    1
    2x
    ．（以上表达式均用已知字母表示）．
    如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为
    8.15
    8.15
    mm．

    ②为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是
    BC
    BC

    A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大
    B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变
    C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变
    D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小
    （3）（8分）2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈?海姆和康斯坦丁?诺沃肖洛夫，以表彰他们对石墨烯的研究．他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的．我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电．某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：
    U/V 0.00 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00
    I/A 0.00 0.10 0.18 0.28 0.38 0.48
    实验室提供如下器材：
    A．电流表A1（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）
    B．电流表A2（量程3A，内阻约为0.1Ω）
    C．电压表V1（量程3V，内阻3kΩ）
    D．电压表V2（量程15V，内阻15kΩ）
    E．滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流2A）
    F．滑动变阻器R2（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）
    ①除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若干外，还需选用的其它器材有
    ACE
    ACE
    （填选项前字母）；
    ②在虚线方框中画出实验电路图；
    ③根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I-U图线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）为测量玩具遥控汽车的额定功率，某同学用天平测出其质量为0.6kg；小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量．主要实验步骤有：
    A、将小车的尾部系一条长纸带，纸带通过打点计时器；
    B、接通打点计时器（电源频率为50Hz）．使小车以额定功率加速至最大速度，继续运行一段时间后关闭小车的发动机，使其在地面上滑行直至停下；
    C、处理纸带上打下的点迹．
    ①由纸带知遥控车的最大速度为
     
    ；汽车滑行时的加速度为
     

    ②汽车滑行时的阻力为
     
    ；其额定功率为
     

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    （2）某同学设计了一个测定液体电阻率的实验．他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的液体，安装前他用如图乙的游标卡尺（图乙为卡尺的背面）测量玻璃管的内径，结果如图丙所示．
    他还选用了以下仪器：量程15V、内阻300kΩ的电压表，量程300A、内阻50Ω的电流表，最大阻值1kΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组，开关等各一个，以及导线若干．图丁坐标中包括坐标为（0，0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流，电流I、电压U的值．
    根据以上材料完成下列问题：
    ①测量玻璃管内径时，应将图乙中的游标卡尺中的A、B、C三部分的
     
    部分与玻璃管内壁接触．
    ②玻璃管的内径d=
     
    mm
    ③求出液体的电阻率ρ多大？（要写推导和计算过程，最后结果保留两位有效数字）
    ④图戊中的仪器实物部分已连线，将其他部分连接成测出图丁数据的实物连接图．
    ⑤开关闭合前滑动变阻器的滑片应滑至
     
    端．
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    东风雪铁龙公司生产的新款“凯旋”汽车科技含量很高，其中防侧滑的“ESP”系统，中控电脑操作系统等产技术都在同类车型中处于领先地位，如图所示的“凯旋”汽车的总质量为1861kg汽车从静止开始匀速开出，然后保持匀速运动状态，最后匀速运动直到停止，从汽车开始运动计时，下表给出了某时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据通过分析，计算可以得出

    时刻（S）

    1.0

    2.0

    3.0

    5.0

    7.0

    9.5

    10.5

    速度（m/s）

    3.0

    6.0

    9.0

    12.0

    12.0

    9.0

    3.0

    A．汽车开始运动经历时间为4s

    B．汽车开始阶段发动机的牵引力为5538N

    C．汽车匀速运动的时间为2s

    D．汽车减速运动的时间为1s

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年四川省南充中学高一（上）期末物理试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示（甲），一辆汽车车厢右端放一质量为m的木箱（可视为质点），汽车车厢底板总长L=9m，汽车车厢底板距离地面的高度H=5m，木箱与汽车车厢底板间的动摩擦因数µ=0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2（计算结果保留三位有效数字）．

    （1）若汽车从静止开始启动，为了保证启动过程中木箱和汽车车厢底板间不发生相对滑动，求汽车的最大加速度a；
    （2）若汽车由静止开始以a=6m/s2的加速度匀加速行驶，求木箱落到地面上时距离车厢左端的水平距离（木箱离开车厢后竖直方向为自由落体）；
    （3）若汽车从静止开始一直以（2）中加速度加速运动，为了防止木箱从车厢左端滑出，在车厢左端处安装一只长度可忽略的轻弹簧（如图乙所示），此时弹簧处于压缩状态并被锁定．每次当木箱滑至左端与弹簧发生碰撞时，弹簧都将自动解锁，并都以碰前瞬间木箱速率（相对于车）的2倍速率（相对于车）将木箱弹出，同时又将弹簧压缩并重新锁定．如此反复，通过多次碰撞最终使木箱静止于车厢内，试求木箱在车厢内滑行的总路程．
    （已知：当0＜A＜1，n→+∞时，；）

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