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设光滑水平面上有一质量为m的物体,初速度为v1,在与运动方相同的恒力F的作用下,...

设光滑水平面上有一质量为m的物体,初速度为v1,在与运动方相同的恒力F的作用下,发生一段位移s,速度变为v2,如图所示。

(1)试利用牛顿第二定律和运动学规律推导出F做功与物体动能变化间的关系。

(2)若已知m=2kg,v1=10m/s,F=100N, s=3m,求末速度v2大小。

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(1)W=m-m(2)v2=20m/s 【解析】(1)在这一过程中,外力所做的功:W=Fs     ① 根据牛顿第二定律有:F=ma             ② 又由运动学公式:s=(-)/2a        ③ 由①②③可解得:Fs=m-m     即:W=m-m (2)解之得:v2=20m/s 本题考查功的计算和牛顿运动定律的应用,对于恒力做功直接根据 W=Fs去求,由动能定理可求出功和末速度
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由静止开始下落的雨滴,遇到水平方向吹来的风,则 (          )

A.风速越大,雨滴下落的时间越长        B.风速越大,雨滴着地速度越大

C.雨滴做平抛运动                      D.雨滴着地速度与风速无关

 

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我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,在2007年10月24日晚6点多发射升空。如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中,速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向是下列图中的(    )

 

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如图所示,真空中有以(r,0)为圆心,半径为r的圆形匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,在y= r的虚线上方足够大的范围内,有方向水平向左的匀强电场,电场强度为E,从O点向不同方向发射速率相同的质子,质子的运动轨迹均在纸面内,且质子在磁场中的偏转半径也为r,已知质子的电荷量为q,质量为m,不计重力、粒子间的相互作用力及阻力。求:

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(1)质子射入磁场时速度的大小;

(2)沿x轴正方向射入磁场的质子,到达y轴所需的时间;

(3)与x轴正方向成30o角(如图中所示)射入的质子,到达y轴的位置坐标。

 

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如图所示,竖直放置的光滑半圆形轨道与动摩擦因数为学科网(www.zxxk.com)--教育资源门户,提供试卷、教案、课件、论文、素材及各类教学资源下载,还有大量而丰富的教学相关资讯!的水平面AB相切于B点,A、B两点相距L=2.5m,半圆形轨道的最高点为C,现将一质量为m=0.1kg的小球(可视为质点)以初速度v0=9m/s沿AB轨道弹出,g=10m/s2。求

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(1)小球到达B点时的速度大小及小球在A、B之间的运动时间;

(2)欲使小球能从最高点C水平抛出,则半圆形轨道的半径应满足怎样的设计要求?

(3)在满足上面(2)设计要求的前提下,半圆形轨道的半径为多大时可以让小球落到水平轨道上时离B点最远?最远距离是多少?

 

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(19分)某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为S。比赛时,某同学将球置于球拍中心,以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v0时,再以v0做匀速直线运动跑至终点。整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中,该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0,如题25图所示。设球在运动中受到空气阻力大小与其速度大小成正比,方向与运动方向相反,不计球与球拍之间的摩擦,球的质量为m,重力加速度为g。

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(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数6ec8aac122bd4f6e

(2)求在加速跑阶段球拍倾角6ec8aac122bd4f6e随速度6ec8aac122bd4f6e变化的关系式;

(3)整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为v0,而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落,求β应满足的条件。

 

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