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如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球...

如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气助力),小球通过最低点时的速度为v。

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(1)求小球通过最低点时,绳对小球拉力F的大小;

(2)若小球运动到最低点或最高点时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等,求O点距地面的高度h;

(3)在(2)中所述情况下试证明O点距离地面高度h与绳长l之间应满足说明: 满分5 manfen5.com

 

(1)(2)(3)由于 ∴ 由机械能守恒定律?得小球运动到最低点时速度有,由(2)中结果得。 【解析】 试题分析:(1)根据向心力公式有 (2)小球运动到最低点,绳突然断开后小球做平抛运动时间为,则 ,  设运动到最高点速度为,由机械能守恒定律得 小球运动到最高点绳断开后平抛运动时间为,则 ,  又 联立上述各式解得 (3)小球运动到最高点时向心力最小值为,则有  ∴ 那么由机械能守恒定律?  小球运动到最低点时速度有? 故由(2)问结果,得。 考点:竖直平面内的圆周运动;机械能守恒
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考点分析:
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一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量是0.4kg的铁块(可视为质点),铁块与中间位置用轻质弹簧连接,如图所示.铁块随圆盘一起匀速转动,角速度是10rad/s时,铁块距中心O点30cm,这时弹簧的拉力大小为11N,g取10m/s2,求

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(1)圆盘对铁块的摩擦力大小

(2)在此情况下要使铁块不向外滑动,铁块与圆盘间的动摩擦因数至少为多大?

 

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如图所示,是利用闪光照相研究平抛运动的示意图.小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已在图中标出,两球恰在位置4相碰.则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为_________s,A球离开桌面的速度为________m/s.(g=10m/s2).说明: 满分5 manfen5.com

 

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利用如图所示的装置,探究平抛运动的特点,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能准确地描绘小球的运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项填在横线上:________.

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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.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

E.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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物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫“第一宇宙速度”,其大小为(  )

A.7.9km/s           B.11.2 km/s         C.16.7 km/s         D.24.4 km/s

 

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平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,在同一坐标系中做出两个分运动的vt图线,如图所示,则以下说法不正确的是(  )

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A.图线1表示水平分运动的vt图线

B.图线2表示竖直分运动的vt图线

C.t1时刻物体的速度方向与初速度方向夹角为45°

D.若图线2倾角为θ,当地重力加速度为g,则一定有tanθ=g

 

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