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如图所示,在倾角θ=37°的足够长的固定斜面上,有一质量m=1.0kg的物体,其...

如图所示,在倾角θ=37°的足够长的固定斜面上,有一质量m=1.0kg的物体,其与斜面间动摩擦因数μ=0.25。物体受到平行于斜面向上F=9.0N的拉力作用,从静止开始运动,经时间t=8.0s绳子突然断裂。若已知sin37º=0.60cos37º=0.80g10m/s2。试分析求【解析】

1)绳断时物体的速度大小;

2)从绳子断裂开始到物体再返回到斜面底端的运动时间。

 

(1)8.0m/s(2)4.24s 【解析】试题分析:(1)物体受拉力向上运动过程中,受拉力F,重力mg,支持力N和摩擦力f,设物体向上运动的加速度为a1,根据牛顿第二定律有 F-mgsinθ-f=ma1因f=μN,N=mgcosθ 解得a1=1.0m/s2 所以t=8.0s时物体的速度大小为v1=a1t=8.0m/s (2)绳断时物体距斜面底端的位移s1=a1t2=32m 绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动,设运动的加速度大小为a2,则根据牛顿第二定律,对物体沿斜面向上运动的过程有 mgsinθ+μmgcosθ=ma2,解得a2=8.0m/s2 物体做减速运动的时间t2=v1/a2=1.0s,减速运动的位移s2=v1t2/2=4.0m 此后将沿斜面匀加速下滑,设物体下滑的加速度为a3,根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有[ mgsinθ-μmgcosθ=ma3,解得a3=4.0m/s2 设物体由最高点到斜面底端的时间为t3,所以物体向下匀加速运动的位移 s1+ s2=a3t32,解得t3=s=4.24s 所以物体返回到斜面底端的时间为t总= t2+ t3=1+=4.24s 考点:牛顿第二定律,匀变速直线运动 【名师点睛】本题牛顿第二定律的综合应用问题,是有往复的动力学问题,关键是搞清物体运动的物理过程,认真分析各个阶段物体的受力情况,运用牛顿第二定律与运动学公式相结合列得方程,其中加速度是关键量,是桥梁;此题意在考查学生综合分析物理问题的能力.  
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考点分析:
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如图甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图乙所示。取g= 10m/s2,根据F-t图象分析求【解析】

(1)运动员的质量;

2运动员在运动过程中的最大加速度;

3在不计空气阻力情况下,运动员重心离开蹦床上升的最大高度。

 

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20089252110分,我国继神州五号、六号载人飞船后又成功地发射了神州七号载人飞船。飞船绕地飞行五圈后成功变轨到距离地面一定高度的近似圆形轨道。航天员翟志刚于271635分开启舱门,开始进行令人振奋的太空舱外活动,若地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,飞船运行的圆轨道距地面的高度为h,不计地球自转的影响,求

1)飞船绕地球运行加速度的大小;(2)飞船绕地球运行的周期。

 

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如图所示,一长木板放置在水平地面上,一根轻弹簧右端固定在长木板上,左端连接一个质量为m的小物块,小物块可以在木板上无摩擦滑动。现在用手固定长木板,把小物块向左移动,弹簧的形变量为x1;然后,同时释放小物块和木板,木板在水平地面上滑动,小物块在木板上滑动;经过一段时间后,长木板达到静止状态,小物块在长木板上继续往复运动。长木板静止后,弹簧的最大形变量为x2。已知地面对长木板的滑动摩擦力大小为f。当弹簧的形变量为x时,弹性势能,式中k为弹簧的劲度系数。由上述信息可以判断  

A.整个过程中小物块的速度可以达到

B.整个过程中木板在地面上运动的路程为

C.长木板静止后,木板所受的静摩擦力的大小不变

D.若将长木板改放在光滑地面上,重复上述操作,则运动过程中物块和木板的速度方向可能相同[来源:

 

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一根长为l的细绳,一端系一小球,另一端悬挂于O点.将小球拉起使细绳与竖直方向成600角,如图所示,在O点正下方有A、B、C三点,并且有.当在A处钉钉子时,小球由静止下摆,被钉子挡住后继续摆动的最大高度为hA;当在B处钉钉子时,小球由静止下摆,被钉子档住后继续摆动的最大高度为hB;当在C处钉钉子时,小球由静止下摆,被钉子挡住后继续摆动的最大高度为hC,则小球摆动的最大高度hA、hB、hC(与D点的高度差)之间的关系是  

A.hA = hB = hC        B.hA >hB > hC

C.hA > hB = hC        D.hA = hB > hC

 

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矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成,将其放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v水平射向滑块。若射击下层,子弹刚好不射出;若射击上层,则子弹刚好能射穿一半厚度,如图所示。则上述两种情况相比较  

A.子弹的末速度大小相等

B.系统产生的热量一样多

C.子弹对滑块做的功不相同

D.子弹和滑块间的水平作用力一样大

 

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