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一质量m=0.9kg的小球,系于长L=0.9m的轻绳一端,绳的另一端固定在O点,...

一质量m=0.9kg的小球,系于长L=0.9m的轻绳一端,绳的另一端固定在O点,假定绳不可伸长、柔软且无弹性.现将小球从O点的正上方O1点以初速度v0=2.25m/s水平抛出,已知OO1=0.8m,如图所示.(g10m/s2)试求:

1)轻绳刚伸直时,绳与竖直方向的夹角θ

2)当小球到达O点的正下方时,小球对绳的拉力。

 

(1);(2) 【解析】 试题(1)质点做平抛运动,当绳刚伸直时,设绳与竖直方向的夹角为.如图所示: 则,,其中,, 联立解得:,。 (2)绳绷直时刚好水平,如图所示,由于绳不可伸长,故绳绷直瞬间,分速度立即减为零,小球仅有竖直速度,且,小球在竖直平面内做圆周运动,设小球到达O点正下方时的速度为,根据机械能守恒有:,小球在最低点,设绳对球的拉力为F,由牛顿第二定律得:,联立解得:,根据牛顿第三定律知,小球对绳的拉力大小也为,方向竖直向下。
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考点分析:
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在水平固定的长木板上,小潘用物体AB分别探究了加速度随着外力的变化的关系,实验装置如图(1)所示(打点计时器、纸带图中未画出).实验过程中小潘用不同的重物P分别挂在光滑的轻质动滑轮上,使平行于长木板的细线分别拉动长木板上的物体AB由静止开始加速运动(纸带与打点计时器之间阻力及空气阻力可忽略),实验后进行数据处理,小潘得到了物体AB的加速度a与轻质弹簧秤弹力F的关系图象分别如图(2)中的AB所示,

1)(多选题)由图甲判断下列说法正确的是 

A.一端带有定滑轮的长木板不水平也可以达到实验目的

B.实验时应先接通打点计时器电源后释放物体

C.实验中重物P的质量应远小于物体的质量

D.弹簧秤的读数始终为重物P的重力的一半

2)小潘仔细分析了图乙中两条线不重合的原因,得出结论:两个物体的质量不等,且    (填大于”“等于小于);两物体与木板之间动摩擦因数        (填大于”“等于小于).

 

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为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ,应用位移传感器设计图甲所示的实验装置。位移传感器连接计算机,让木块从倾斜木板上的P点由静止释放,描绘出木块到传感器的距离x随时间t的变化图象如图乙所示。

(1)根据图象计算出t=0.4 s时木块的速度v_______ m/s,木块的加速度a_______ m/s2

(2)为测量动摩擦因数μ,还需测量的是______________,计算μ的表达式为μ_______。(已知当地的重力加速度为g

 

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如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其Fv2图象如乙图所示.则

A. 小球的质量为

B. v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等

C. v2=c时,小球对杆的弹力方向向上

D. 当地的重力加速度大小为

 

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(多选)气象卫星是用来拍摄云层照片,观测气象资料和测量气象数据的。我国先后自行成功研制和发射了“风云Ⅰ号”和“风云Ⅱ号”两颗气象卫星,“风云Ⅰ号”卫星轨道与赤道平面垂直并且通过两极,称为“极地圆轨道”,每12h巡视地球一周。“风云Ⅱ号”气象卫星轨道平面在赤道平面内,称为“地球同步轨道”,每24h巡视地球一周,则“风云Ⅰ号”卫星比 “风云Ⅱ号”卫星      (      )

A. 角速度小

B. 线速度大

C. 万有引力小

D. 向心加速度大

 

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如图1所示,一轻弹簧下端固定在水平面上,上端放置一小物体,小物体处于静止状态.现对小物体施一竖直向上的拉力F,使小物体向上做匀加速直线运动,拉力F与物体位移x的关系如图2所示,abc均为已知量,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内.则下列结论正确的是(  )

A. 开始时弹簧的压缩量为c

B. 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态

C. 物体的加速度大小为

D. 物体从开始运动到离开弹簧的过程经过的时间为

 

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试题属性

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