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某人在距离地面2.6m的高处,将质量为0.2kg的小球以v0=12m/s速度斜向...

某人在距离地面2.6m的高处,将质量为0.2kg的小球以v0=12m/s速度斜向上抛出,小球的初速度方向与水平方向之间的夹角为30º,g取10m/s2,求:

(1)人抛球时对球做多少功?

(2)若不计空气阻力,小球落地时的速度大小是多少?

(3)若小球落地时的速度大小为v1=13m/s,小球在空中运动过程中克服阻力做了多少功?

 

(1)(2)(3) 【解析】根据动能定理求出所做的功,利用机械能守恒定律进行求解落地速度。根据功能关系求出克服阻力做的功。 (1)在抛出小球的过程中,只有人对小球做功。初态为静止,末态小于离手时速度为,根据动能定理 (2)在高处时的机械能: 落地时的机械能: 在空中运动的过程中,机械能守恒,即,所以 代入数据可求得      (3)空气阻力对小球做的功等于小球机械能的变化 所以小球在空中运动的过程中,克服阻力所做的功.
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考点分析:
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一长6ec8aac122bd4f6e=0.80m的轻绳一端固定在6ec8aac122bd4f6e点,另一端连接一质量6ec8aac122bd4f6e=0.10kg的小球,悬点6ec8aac122bd4f6e距离水平地面的高度H = 1.00m.开始时小球处于6ec8aac122bd4f6e点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示.让小球从静止释放,当小球运动到6ec8aac122bd4f6e点时,轻绳碰到悬点6ec8aac122bd4f6e正下方一个固定的钉子P时立刻断裂.不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2

6ec8aac122bd4f6e

(1)绳断裂后球从6ec8aac122bd4f6e点抛出并落在水平地面的C点,求C点与6ec8aac122bd4f6e点之间的水平距离.

(2)若轻绳所能承受的最大拉力Fm = 9.0N,求钉子P与6ec8aac122bd4f6e点的距离d应满足什么条件?

 

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图示为修建高层建筑常有的塔式起重机.在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上作匀加速直线运动,加速度a=0.2m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动.取g=10m/s2,不计额外功.求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)起重机允许输出的最大功率.

(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率.

 

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已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,不考虑地球自转的影响。

(1)推导第一宇宙速度v1的表达式;

(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动,运行轨道距离地面高度为h,求卫星的运行周期T。

 

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为了探究物体做功与物体速度变化的关系,现提供如图所示的器材,让小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。请思考探究该实验的思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz):

(1) 以下关于该试验的说法中有一项不正确,它是___________。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、……。所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行是实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、……实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、……。

B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜。

C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带。纸带上打出的点,两端密、中间疏。出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小。

D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。

2) 当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时,每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致,我们把第1次实验时,橡皮筋对小车做的功为W。

(3) 由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出,如图所示的是其中四次实验打出的部分纸带:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(4) 试根据第(2)、(3)项中的信息,完成并填写下表:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

次数

1

2

3

4

橡皮筋对小车做的功

W

2W

3W

4W

小车速度v(m∕s)

1.0

1.415

 

2.0

小车速度v2(m2∕s2)

1.0

2.0

 

4.0

次数

1

2

3

4

橡皮筋对小车做的功

W

2W

3W

4W

小车速度v(m∕s)

1.0

1.415

 

2.0

小车速度v2(m2∕s2)

1.0

2.0

 

4.0

从表中数据可得出结论:____________________。

 

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平抛物体的运动规律可概括为两点:①水平方向做匀速直线运动;②竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验,如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,则这个实验

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.只能说明上述规律中的第①条

B.只能说明上述规律中的第②条

C.不能说明上述规律中的任何一条

D.能同时说明上述两条规律

 

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