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小球自楼梯顶的平台以水平速度v0做平抛运动,所有阶梯的高度为0.20m,宽度为0...

小球自楼梯顶的平台以水平速度v0做平抛运动,所有阶梯的高度为0.20m,宽度为0.40m,重力加速度g取10m/s2.求:

(1)小球抛出后能直接达到第1级阶梯上v0的范围;

(2)小球抛出后能直接达到第2级阶梯上v0的范围;

(3)若小球乙10.4m/s的速度抛出,则小球直接达到第几级阶梯上?

 

(1)0≤v0≤2m/s; (2)2m/s≤v0≤2m/s; (3)28 【解析】 试题分析:根据平抛运动处理规律:水平方向匀速直线,竖直方向自由落体,根据运动学公式,即可求解. 【解析】 (1)小球平抛后能落在第一级上,则水平位移的范围:0≤x≤0.4m; 由于阶梯的高度为h=0.20m,根据h=,解得:运动的时间t==0.2s; 则设水平抛出速度为v0,则有:0; (2)同理,小球能落在第二级上,则竖直方向运动的时间t′==s; 则能落在第二级上,最大速度vmax==2m/s; 而最小速度vmin≥2m/s; (3)设小球直接达到第n级阶梯上; 由平抛运动规律,则有竖直方向位移:nh=; 而水平位移:nx=v0t″; 联立解得:n=27.04; 因此小球直接达到第28级阶梯上; 答:(1)小球抛出后能直接达到第1级阶梯上0≤v0≤2m/s; (2)小球抛出后能直接达到第2级阶梯上2m/s≤v0≤2m/s; (3)若小球乙10.4m/s的速度抛出,则小球直接达到第28级阶梯上. 【点评】考查平抛运动的处理规律,掌握运动学公式的应用,理解每层台阶的高度与宽度是一定的,且存在一定的关系,这是解题的突破口.  
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考点分析:
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如图所示,一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角θ=45°,一条长为L的轻绳(质量不计),一端固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小物体(物体可看作质点),物体以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动.

(1)当时v=满分5 manfen5.com,求绳对物体的拉力.

(2)当时v=满分5 manfen5.com,求绳对物体的拉力.

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如图所示,固定在水平面上的斜面倾角θ=37°,长方体木块A的MN面上钉着一颗小钉子,质量m=1.5kg的小球B通过一细线与小钉子相连接,细线与斜面垂直,木块与斜面间的动摩擦因数μ=0.50.现将木块由静止释放,木块将沿斜面下滑.求在木块下滑的过程中小球对木块MN面的压力.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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河宽d=60m,水流速度v1=6m/s,小船在静水中的速度v2=3m/s,问:

(1)要使它渡河的时间最短,则小船应如何渡河?最短时间是多少?

(2)要使它渡河的航程最短,则小船应如何渡河?最短的航程是多少?

 

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如图所示,两个完全相同的圆弧轨道分别固定在竖直板上的不同高度处,轨道的末端水平,在它们相同位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B,断开开关,两个小球同时开始运动.离开圆弧轨道后,A球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,则:

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(1)B球进入水平轨道后将做      运动;改变A轨道的高度,多次重复上述实验过程,总能观察到A球正好砸在B球上,由此现象可以得出的结论是:     

(2)若某次两个小球相碰的位置恰在水平轨道上的P点处,固定在竖直板上的方格纸的正方形小格边长均为5cm,则可算出A铁球刚达P点的速度为      m/s.(g取10m/s2,结果保留两位小数)

 

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“探究合力与分力的关系”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,P为橡皮条与细绳的结点,用两把互成角度的弹簧秤把结点P拉到位置O.

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①从图甲可读得弹簧秤B的示数为      N.

②为了更准确得到合力与分力的关系,要采用作力的      (填“图示”或“示意图”)来表示分力与合力.

③图乙中与F1、F2效果相同的力是      (填“F”或“F′”).

④图乙中方向一定沿AO方向的力是      (填“F”或“F′”).

 

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