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如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆...

如图,用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P,小船的质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时的速度大小为v0,小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1,A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求:

(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf

(2)小船经过B点时的速度大小v1

(3)小船经过B点时的加速度大小a。

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)由于阻力大小恒定,小船从A点运动到B点克服阻力做功:Wf=fd; (2)小船从A点运动到B点,电动机牵引绳对小船做功:W=Pt1 由动能定理有: 解得 v1= (3)设小船经过B点时绳的拉力大小为F,绳与水平方向夹角为θ,电动机牵引绳的速度大小为u,则:P=Fu u=v1cos θ 由牛顿第二定律有 Fcos θ-f=ma 由④⑤⑥⑦解得  
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考点分析:
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乒乓发球机的简化模型示意图如图所示。发球机的机头相当于一个长l=20cm 的空心圆柱(内径比乒乓球的直径略大),水平固定在球台边缘O点上方H=45cm处,可绕C轴在水平面内转动,从而改变球的落点。球台长为L=3m,位于球台中央的球网高h=25cm,出球口离盛球容器底部的高度H0=50cm,不考虑乒乓球的旋转、空气阻力和发球机轨道对球的阻力。已知一只乒乓球的质量约3g,(取重力加速度g=10m/s2

(1)若发球机的机头不转动,且出球点在O点正上方,当发球机发出的球能过网且落在球台上,求发球机出球的速度大小范围;

(2)若发球机机头以按俯视图所示方向转动,且出球时乒乓球相对机头的速度为9m/s。求出球点转到O点正上方时所发出球的最后落点位置,结果用xoy坐标系中的坐标值表示;

(3)在题2)问情景下,若发球机每分钟发出30只球,求发球机因发球而消耗的平均功率.

 

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如图所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴OO'转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别为RH,筒内壁A 点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为m的小物块,求:

(1)当筒不转动时,物块静止在筒壁A点时受到的摩擦力和支持力的大小.

(2)当物块在A点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度.

 

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如图所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道,在离B距离为x的A点,用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力,质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点,则当x=_______时,此过程中施加的推力最小,最小值为__________ ( 提示:    )

 

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用图甲装置探究细绳拉力(近似等于悬挂钩码重力)做功和小车动能变化的关系.

(1) 关于实验操作下列说法正确的有________

A. 需要测出小车与钩码的质量

B. 需要垫高木板右端以平衡摩擦力

C. 需要控制钩码的质量远大于小车的质量

D. 必须在接通打点计时器的同时释放小车

(2) 某次获得的纸带如图乙所示.已知相邻两点时间间隔为T小车与钩码的质量分别为Mm重力加速度为gA点到B点的过程中拉力对小车做的功为________小车动能的变化为________(用题中及图中字母表示)

(3) 在实验操作正确的情况下分析多组数据发现拉力对小车做的功总是大于小车动能的变化量原因是________

 

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用一水平拉力使质量为m的物体从静止开始沿粗糙的水平面运动,物体的v-t图象如图所示。下列表述正确的是(  )

A. 在0~t1时间内物体做曲线运动

B. 在0~t1时间内拉力逐渐减小

C. 在0~t1时间内合外力做功mv2

D. 在t1~t2时间内拉力的功率为零

 

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