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如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道,其底端恰与水平面相切...

如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道,其底端恰与水平面相切。质量为m的小球以大小为v0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽,小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点。(不计空气阻力,重力加速度为g)求:

(1)小球通过B点时对半圆槽的压力大小;

(2)AB两点间的距离;

(3)小球落到A点时的速度方向(请用速度与水平方向的夹角的正切表示).

 

(1)mg+ (2)2R (3) tanθ=2 【解析】(1)在B点小球做圆周运动,,得 (2)在C点小球恰能通过,故只有重力提供向心力,则 过C点小球做平抛运动:,, 联立以上各式可得 (3)设小球落到A点时,速度方向与水平面的夹角为θ,则, 解得: 小球落到A点时,速度方向与水平面成θ角向左下方,且  
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2014108日,月全食带来的红月亮亮相天空,引起人们对月球的关注。我国发射的嫦娥三号探月卫星在环月圆轨道绕行n圈所用时间为t,如图所示。已知月球半径为R,月球表面处重力加速度为g,引力常量为G.试求:

1)月球的质量M

2)月球的第一宇宙速度v1

3嫦娥三号卫星离月球表面高度h

 

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小船匀速横渡一条河流,宽200m,当船头垂直对岸方向航行时,从出发点经时间400s到达正对岸下游120m处,求:

(1)水流的速度;

(2)若船头保持与河岸成某个角度向上游航行,使船航行的轨迹垂直于岸,则船从出发点到达正对岸所需要的时间.

 

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某同学设计了一个研究平抛运动的实验。实验装置示意图1如图所示,A是一块平面木板,在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图中……),槽间距离均为。把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上。实验时依次将B板插入A板的各插槽中,每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放。每打完一点后,把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离。实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点,如图2所示。

1)实验前应对实验装置反复调节,直到             。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了            

2)每次将B板向内侧平移相等距离,是为了           

3)在图2中绘出小球做平抛运动的轨迹。

 

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某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(46),此时R的速度大小为       cm/sR在上升过程中运动轨迹的示意图是      。(R视为质点)

 

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如图所示叠放在水平转台上的小物体ABC能随转台一起以角速度 ω 匀速转动,ABC的质量分别为3 m 2 m m ABB与转台、C与转台间的动摩擦因数都为 μ BC离转台中心的距离分别为 r 15 r 。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中正确的是

A. BA的摩擦力一定为3 μmg

B. C与转台间的摩擦力大于AB间的摩擦力

C. 转台的角速度一定满足:

D. 转台的角速度一定满足:

 

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