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如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B...

如图所示,一个半径R=1.0m的圆弧形光滑轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=60°,C为轨道最低点,D为轨道最高点.一个质量m=0.50kg的小球(视为质点)从空中A点以v0=4.0m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道.重力加速度g取10m/s2.试求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.小球抛出点A距圆弧轨道B端的高度h

2.小球经过轨道最低点C时对轨道的压力FC

3.小球能否到达轨道最高点D?若能到达,试求对D点的压力FD.若不能到达,试说明理由.

 

1.m 2.42N ,方向竖直向下 3. 【解析】(1)B点速度在竖直方向的分量:m/s 竖直方向的分运动为自由落体运动.m (2)根据机械能守恒定律,有 解得m2/s2  根据牛顿第二定律,有(1分),解得F'C=42N 根据牛顿第三定律,F=F'= 42N ,方向竖直向下. (3)设小球能到达D点,根据机械能守恒定律,有 解得,即小球能到达D点. 根据牛顿定律,有 代入数据,解得小球受到的压力 根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力为FD=F'D = 12N,方向竖直向下.
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考点分析:
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如图所示,在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O,用一根长度为L=0.40m的绝缘细线把质量为m=0.10kg、带有正电荷的金属小球挂在O点,小球静止在B点时细线与竖直方向的夹角为θ=37°。现将小球拉至位置A使细线水平伸直由静止释放,求:

1.电场力  

2.小球运动通过最低点C时的速度大小

3.小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小

 

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一宇航员站在某质量分布均匀的星球表面上沿竖直方向以初速度错误!未找到引用源。抛出一个小球,测得小球经时间t落回抛出点,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.该星球表面的重力加速度

2.该星球的密度

3.该星球的第一宇宙速度

 

 

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在消防演习中,消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下,经一段时间(2.5s)落地.为了获得演习中的一些数据,以提高训练质量,研究人员在轻绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接,用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况.已知某队员在一次演习中的数据如图所示,求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少?(取g=10m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ,甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。

1.为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小,你认为方案    更易于操作。( 填“甲”、“乙”)

2.若A和B的重力分别为100N和150N,当甲中A被拉动时,弹簧测力计a示数为60N,b示数为110N,则A、B间的动摩擦因数为       。(假说地面光滑)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小,如图(a)所示.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.有关此实验,下列叙述正确的是    .

A.两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大

B.橡皮筋的拉力是合力,两弹簧测力计的拉力是分力

C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同

D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可

2.图(b)所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示)

答:             ( 填“甲”、“乙”)

 

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