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如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管...

如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛,不计一切阻力,取g=10m/s2.求:

 (1)若小球上抛的初速度为10m/s,经过多长时间从管的N端穿出?

 (2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度v0大小的范围.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)以向下方向为正方向。 对空管,由牛顿第二定律可得mg-F=ma, 得a=2m/s2……1分 设经t时间,小球从N端穿出,小球下落的高度h1=-v0t+gt2 空管下落的高度h2=at2 则,h1-h2=L 联立得:-v0t+gt2-at2=L 代入数据解得:t=4s,t=-1.5s(舍) (2)设小球初速度v0,空管经t'时间到达地面,则H=at'2  得t'==8s…1分 小球在t'时间下落高度为h=-v0t'+gt'2 小球落入管内的条件是:64m≤h≤88m解得:29m/s≤v0≤32m/s 所以小球的初速度大小必须在29m/s到32m/s范围内 【解析】略
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考点分析:
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如图所示,倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量6ec8aac122bd4f6ekg的凹形小滑块,小滑块与斜面间的动摩擦因数6ec8aac122bd4f6e。现小滑块以某一初速度6ec8aac122bd4f6e从斜面底端上滑,同时在斜面底端正上方有一小球以6ec8aac122bd4f6e水平抛出,经过0.4s,小球恰好垂直斜面方向落入凹槽,此时,小滑块还在上滑过程中。(已知6ec8aac122bd4f6e,6ec8aac122bd4f6e),g取10m/s2,求:

(1)小球水平抛出的速度6ec8aac122bd4f6e

(2)小滑块的初速度6ec8aac122bd4f6e

(3)0.4s内小滑块损失的机械能6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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某行星探测器在其发动机牵引力作用下从所探测的行星表面竖直升空后,某时刻速度达到v0=80m/s,此时发动机突然发生故障而关闭,已知该行星的半径为R=5000km、第一宇宙速度是v=5km/s。该行星表面没有大气,不考虑探测器总质量的变化及重力加速度随高度的变化。求:发动机关闭后探测器还能上升的最大高度。

 

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如图所示,有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改变,在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B,但位置有一定高度差,白色与黑色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系,得到如图所示的部分小球位置示意图。

说明: 6ec8aac122bd4f6e 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)观察改进后的实验装置可以发现,斜槽末端都接有一小段水平槽,这样做的目的是                    

(2)根据部分小球位置示意图,下列说法正确的是

(A)闪光间隔为0.1s

(B)A球抛出点坐标(0,0)

(C)B球抛出点坐标(0.95,0.50)

(D)两小球是从斜槽的相同位置被静止释放的

(3)若两球在实验中于图中C位置发生碰撞,则可知两小球释放的时间差约为      s。

 

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1920年科学家史特恩测定气体分子速率的装置如图所示,A、B为一双层共轴圆筒形容器,外筒半径为R,内筒半径为r,可同时绕其共同轴以同一角速度w高速旋转,其内部抽成真空。沿共同轴装有一根镀银的铂丝K,在铂丝上通电使其加热,银分子(即原子)蒸发成气体,其中一部分分子穿过A筒的狭缝a射出到达B筒的内表面。由于分子由内筒到达外筒需要一定时间,若容器不动,这些分子将到达外筒内壁上的b点,若容器转动,从a穿过的这些分子仍将沿原来的运动方向到达外筒内壁,但容器静止时的b点已转过弧长s到达b’点。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)测定该气体分子最大速度的大小表达式为________________。

(2)采用的科学方法是下列四个选项中的        

A.理想实验法        B.建立物理模型法

C.类比法            D.等效替代法

 

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一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点。 说明: 6ec8aac122bd4f6e时刻振子的位移说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e时刻说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e时刻说明: 6ec8aac122bd4f6e。该振子的振幅和周期可能为

A.0. 1 m,说明: 6ec8aac122bd4f6e      B.0.1 m,  8s    

C.0.2 m,说明: 6ec8aac122bd4f6e       D.0.2 m,8s

 

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