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如图,横截面半径为R的转筒,转筒顶端有一A点,其正下方有一小孔B, 距顶端h=0...

如图,横截面半径为R的转筒,转筒顶端有一A点,其正下方有一小孔B, 距顶端h=0.8m,开始时,转筒的轴线与A点、小孔B三者在同一竖直面内.现使一小球自A点以速度v=4m/s朝转筒轴线水平抛出,同时转筒立刻以某一角速度匀速转动起来,且小球最终正好穿出小孔. 不计空气阻力,g取l0m/s2,求:

(1)转筒半径R.

(2)转筒转动的角速度ω .

6ec8aac122bd4f6e

 

(1) 0.8 m(2)    rad/s  (n=0,1,2,3……)(1分) 【解析】(1)小球从A点开始做平抛运动,设小球从A点到进入小孔的时间为t 竖直方向做自由落体运动,则    ①(1分) 水平方向做匀速直线运动,则2R=vt       ②(1分) 由①、②联立解得R = 0.8 m              ③(1分) (2)在小球到达小孔的时间t内,圆桶必须恰好转过半周的奇数倍, 小球才能钻出小孔 则 (3分,只答得1分) 由①可得小球到达小孔的时间t=0.4s(1分) 则转筒转动的角速度   rad/s  (n=0,1,2,3……)(1分)
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考点分析:
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如图所示,压路机后轮的半径是前轮半径的3倍,A、B分别为前轮和后轮边缘上的一点,C为后轮上一点,它离后轮轴的距离是后轮半径的一半,即6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e, 则A、B、C三点的角速度之比为            ,向心加速度的之为           

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长为L=0.5 m的轻杆,其一端固定于O点,另一端连着质量m=1kg的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,当它通过最高点速度v=3 m/s时,小球受到细杆的作用力为大小为          N,是          。(填“拉力”或“支持力”)(g=10m/s2)

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在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:___________

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置必须不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降

E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

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(2)一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如下图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离说明: 6ec8aac122bd4f6e相等的三点A、B、C,量得说明: 6ec8aac122bd4f6e=0.2m。又量出他们之间的竖直距离分别为h1=0.1m,h2=0.2m,g取10m/s2,利用这些数据,可求得:

1物体从A到B所用的时间T=       s

2物体抛出时的初速度为___  ___m/s

3物体经过B点的速度大小为___  ___m/s

 

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A、B、C三个物体放在旋转圆台上,动摩擦因数均为μ,A的质量为2m,B、C质量均为m,A、B离轴R、C离轴2R,当圆台旋转时, A、B、C都没有滑动,如图所示,则(         )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.A物体的静摩擦力最小

B.C物体的向心加速度最大

C.当圆台转速增加时,B比A先滑动

D.当圆台转速增加时,C比A先滑动

 

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竖直上抛一小球,小球又落回原处,已知空气阻力的大小正比于球的速度,则(       )

A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功

B.上升过程中克服重力做的功等于小球重力势能的增加量

C.上升过程中克服重力做功的平均功率小于下降过程中重力做功的平均功率

D.上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率

 

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