大学物理题,一根绳子跨过滑轮,绳一端挂重物,一人拉绳沿水平路面匀速前进,速度u=1m/s,

来源：学生作业帮编辑：灵鹊做题网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/05 21:15:09

大学物理题,一根绳子跨过滑轮,绳一端挂重物,一人拉绳沿水平路面匀速前进,速度u=1m/s,
设滑轮离地高H=12m,开始时重物和人都位于地面,且在滑轮正下方,滑轮、重物、人的大小都忽略.求重物在10s时的速度和加速度,和重物上升到滑轮处所需的时间.

u＝1 m/s,H＝12米,t＝10秒
分析：当人运动时间 t＝10秒时,人水平运动的距离是 S＝u* t＝1*10＝10米
这时人这侧的绳子与竖直方向夹角设为θ,则
tanθ＝S / H＝10 / 12＝5 / 6
将此时人的合运动（水平实际运动）正交分解为平行绳子（人这侧的绳子,下同）与垂直绳子两个分运动,那么平行绳子方向的分运动的速度分量大小必等于重物上升的速度大小.
所以,此时重物的速度是　V＝u * sinθ
即　V＝u * tanθ * cosθ
＝u * tanθ / 根号[ 1＋( tanθ)^2 ]
＝1*( 5 / 6) / 根号[ 1＋( 5 / 6)^2 ]
＝5 / 根号64
＝0.64 m/s
而重物的加速度是　a＝dV / dt＝d(u * sinθ) / dt＝u * cosθ * dθ/dt
由　tanθ＝S / H＝u * t / H　得
d(tanθ) / dt＝u / H
即　d(tanθ) / dt＝( 1 / cosθ)^2 * dθ/dt ＝u / H
得　a＝u * cosθ * dθ/dt＝u * (cosθ)^3 * ( u / H )＝u * { 1 / 根号[ 1＋( tanθ)^2 ]}^3 * ( u / H )
所求的重物在此时加速度是　a＝1 * { 1 / 根号[ 1＋( 5 / 6)^2 ]}^3 * ( 1 / 12 )＝0.038 m/s^2
设重物上升到滑轮处所需时间是 T
则由重物上升时间与人运动时间相等的关系,得
T＝S人 / u　（S人　是人运动的距离）
而这时人这侧绳子的长度是　2H　（绳子总长是2H,因开始时人和重物均在滑轮正下方）
即　S人＝根号[ (2H)^2－H^2 ]＝（根号3）H
所以,T＝（根号3）H / u＝（根号3）* 12 / 1＝20.78秒

大学物理题,一根绳子跨过滑轮,绳一端挂重物,一人拉绳沿水平路面匀速前进,速度u=1m/s, 水平衡梁一段插在墙壁里,另一端装小滑轮,一轻绳子的一端固定于墙壁上,另一端跨过滑轮后悬挂1质量m=10KG的重物,如图所水平横梁的一段A插在墙壁内,另一端装有一小滑轮B,轻绳的一端C固定在墙上,另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m=10㎏的重物, 如图所示,一细绳跨过滑轮,一端吊着重5N的物体,另一端固定在地面上.现用力拉着滑轮的轴以V=2m/s的速度匀速向上运动. 物理题一滑轮组,一定滑轮一动轮,程担绳子段数为n=3 用200N的力将重物G=480N以0.3m/s的速度上升求; 一道曲线运动物理题如图所示,汽车以V0=5.0m/s的速度在水平路面上开动,通过绳子牵引重物P。若汽车从A点开到B点,A 用某滑轮组匀速提重为2000N的重物,作用在绳子自由端的拉力625N,若重物升高1m,人拉绳子力所做功至少为? 一辆吊着重1吨重货物的吊车以5m/s的速度在水平公路上匀速前进,悬挂重物的绳长2m,则绳上的拉力为多少?如果吊车司机紧急用滑轮组牵引重物沿水平地面匀速滑动1m,所用时间为5s,已知拉力F是300N,滑轮组重量与绳子摩擦不计如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10s，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上一人用滑轮组提起450N重物,绳子自由端F=200N,重物在5s时间内匀速上升了1m,不计摩擦湖中有一小船岸边有人用绳子跨过一高处的滑轮拉船保持绳的速度u不变