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如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,另一端系有质量为m的小球,现将小球拉到...

如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,另一端系有质量为m的小球,现将小球拉到A点,(保持绳绷直且水平)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点,地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知O点离地高度为H,重力加速度大小为g,不计空气阻力影响,求

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(1)轻绳所受的最大拉力大小

(2)调节绳子的长短,当地面上DC两点间的距离s取最大值时,此时绳的长度为多大

 

(1)3mg(2) 【解析】 试题分析:(1)从A到B,由机械能守恒定律得:, 小球下摆到B点时,绳的拉力和重力提供向心力, 由牛顿第二定律的:,解得: 根据牛顿第三定律得轻绳所受的最大拉力为3mg; (3)设此时绳子的长度为,从A到B的过程中,有 绳子断后,小球做平抛运动,运动时间为t,竖直方向:, 水平方向,DC间距离:,代入数据解得:; 由数学知识可知,当时,DC间的距离最大. 考点:机械能守恒,牛顿第二定律,平抛运动 【名师点睛】掌握运用运动的合成与分解的方法处理平抛运动问题,能根据竖直面内圆周运动最高点和最低点小球所受合力提供圆周运动向心力讨论绳所受拉力大小问题,掌握规律是解决问题的关键  
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考点分析:
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如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为满分5 manfen5.com;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点,现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的满分5 manfen5.com图像如图乙所示,取满分5 manfen5.com,求:

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(1)小滑块与木板之间的滑动摩擦因数满分5 manfen5.com以及木板与地面的滑动摩擦因数满分5 manfen5.com

(2)若水平恒力F=27.8N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多次

 

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宇航员站在一星球表面的某高度处,沿水平方向抛出一个小球,经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L,若抛出时的初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为满分5 manfen5.com,已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常量为G,若在该星球上发射卫星,求卫星的第一宇宙速度

 

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某同学要探究弹力和弹簧伸长的关系,并测量弹簧的劲度系数k,做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上,当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数记作满分5 manfen5.com,弹簧下端每增加一个50g的砝码时,指针示数分别记作满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com

(1)下表记录的是该同学测出的5个值,其中满分5 manfen5.com未记录

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以砝码的数目n为纵轴,以弹簧的长度l为横轴,根据表格中的数据,在如下坐标纸中作出n-l图线

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(2)根据满分5 manfen5.com图线可知弹簧的劲度系数k=________________N/m

(3)根据满分5 manfen5.com图线可知弹簧的原长满分5 manfen5.com=___________cm

 

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某同学利用如图所示装置测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数,已知小木块与斜面和水平面的滑动摩擦因数相同,小木块由斜面上的A点静止下滑,经过B点到达水平面上的C点静止,A.C两点间的水平距离为X,小木块可视为质点,回答下列问题:

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(1)小木块质量为m,重力加速度大小为g,若滑动摩擦因数为满分5 manfen5.com,由A点运动到C点过程中,克服摩擦力做功与x之间的关系式为满分5 manfen5.com=__________

(2)为尽量简便的测量小木块与接触面间的滑动摩擦因数,下列哪些物理量需要测量?

A.小木块的质量m

B.斜面倾角满分5 manfen5.com

C.A.B两点间的距离

D.A.C两点间的竖直高度差h

E.A.C两点间的水平距离x

(3)利用上述测量的物理量,写出测量的滑动摩擦因数满分5 manfen5.com=___________;

(4)小木块运动到B点时,由于与水平面的作用,竖直方向的分速度将损失,将导致测量的滑动摩擦因数与实际滑动摩擦因数相比,其值将________(填“偏大”“相等”或“偏小”)

 

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如图甲所示,静止在水平面上的物体在竖直向上的拉力F作用下开始向上加速运动,拉力的功率恒定为P,运动过程中所受空气阻力大小不变,物体最终做匀速运动,物体运动速度的倒数与加速度a的关系如图乙所示,若重力加速度为g,下列说法正确的是(   

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A.物体的质量为物体的质量为满分5 manfen5.com

B.空气阻力大小为满分5 manfen5.com

C.物体加速运动的时间为满分5 manfen5.com

D.物体匀速运动的速度大小为满分5 manfen5.com

 

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