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升降机内悬挂一圆锥摆,摆线长为1m,小球质量为0.5kg,当升降机以2m/s2的...

升降机内悬挂一圆锥摆,摆线长为1m,小球质量为0.5kg,当升降机以2m/s2的加速度匀加速上升时,摆线恰好与竖直方向成θ=37°角,试求:
(1)小球的转速;
(2)摆线的拉力.(g取10m/s2

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对小球受力分析,小球受重力和绳子的拉力,沿水平方向和竖直方向建立坐标系,把绳子的拉力分解到坐标轴上,水平方向的合力提供做圆周运动所需要的向心力,竖直方向的合力提供竖直向上的加速度,列方程组求解. 【解析】 小球受力如图: 正交分【解析】 沿半径方向 Tsinθ=mrω2 Tcosθ-mg=ma r=lsinθ ω=2πn 联立解得T=7.5N n=r/s=0.62r/s 答:(1)小球的转速为0.62r/s; (2)摆线的拉力为7.5N.
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考点分析:
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科学探究活动通常包括以下环节:提出问题→作出假设→制定计划→搜集证据→评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关.
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下表中,图(a)是对应的位移一时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度一时间图线,如图(b)中图线l、2、3、4、5所示.
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是       
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做    运动.
(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做加速度越来越    (填“大”或“小”),速度越来越    (填“大”或“小”)的运动,最后“小纸杯”做    运动.
(4)比较图(b)中的图线l和5,指出在1.0~1.5s时间段内,速度随时间的变化特点有什么差异:    manfen5.com 满分网
时间(s)下落距离(m)
0.00.000
0.40.036
0.80.469
1.20.957
1.61.447
2.Ox
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用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验,点击实验菜单中“力的相互作用”.如图(a)所示,把两个力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果[如图(b)].观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线,可以得到以下实验结论______
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(A)作用力与反作用力时刻相同       (B)作用力与反作用力作用在同一物体上
(C)作用力与反作用力大小相等       (D)作用力与反作用力方向相反.
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如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到x=5m的M点时开始计时,已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s,下面说法中正确的是( )
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A.这列波的波长是4m
B.这列波的传播速度是10m/s
C.质点Q(x=9m)经过0.5s才第一次到达波峰
D.M点以后各质点开始振动时的方向都是向下
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如图所示,在光滑的水平面上,物体B静止,在物体B上固定一个轻弹簧.物体A以某一速度沿水平方向向右运动,通过弹簧与物体B发生作用.两物体的质量相等,作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能为Ep.现将B的质量加倍,再使物体A通过弹簧与物体B发生作用(作用前物体B仍静止),在作用过程中,弹簧获得的最大弹性势能仍为Ep.则在物体A开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中,第一次和第二次相比( )
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A.物体A的初动能之比为2:1
B.物体A的初动能之比为4:3
C.物体A损失的动能之比为1:1
D.物体A损失的动能之比为27:32
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已知地球和火星的质量之比M:M=8:1,半径比R:R=2:1,地球表面重力加速度为10m/s2,地球、火星表面动摩擦因数均为O.5,用一根绳在地球上拖动一个箱子,箱子能获得10m/s2的最大加速度,将此箱和绳送上火星表面,仍用该绳子拖动木箱,则木箱产生的最大加速度为( )
A.10m/s2
B.12.5m/s2
C.7.5m/s2
D.15m/s2
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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