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某边防哨所附近的冰山上,突然发生了一次“滑坡”事件,一块质量m=840kg的冰块...

某边防哨所附近的冰山上,突然发生了一次“滑坡”事件,一块质量m=840kg的冰块滑下山坡后,直对着水平地面上正前方的精密仪器室(图(a)中的CDEF)冲去.值勤的战士目测现场情况判断,冰块要经过的路线分前、后两段,分界线为AB.已知前一段路面与冰块的动摩檫因数μ=manfen5.com 满分网,后一段路面与冰块的动摩檫因数很小可忽略不计.为防止仪器受损,值勤战士在前一段中,迅即逆着与冰块滑来的水平方向成37°斜向下用F=875N的力阻挡冰块滑行,如图(b)所示.设冰块的初速度为v=6.00m/s,在前一段路沿直线滑过4.00m后,到达两段路面的分界线.冰块进入后一段路面后,值勤战士再沿垂直v的方向(y轴正方向),用相同大小的力侧推冰块.(取g=10m/s2;以分界线为y轴,冰块的运动方向为x轴建立平面直角坐标系.)求:
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(1)冰块滑到分界线时的速度大小v1
(2)若仪器室D点坐标为(10.0m,5.00m);C点坐标为(10.0m,-5.00m),则此冰块能否碰到仪器室?试通过计算说明.
(1)将F沿水平方向、竖直方向分解,求出冰块受到的摩擦力,在前一阶段,对冰块由动能定理列式即可求解; (2)冰块做类平抛运动,沿x轴方向做匀速运动,竖直方向做匀加速直线运动,根据平抛运动的基本规律即可求解. 【解析】 (1)将F沿水平方向、竖直方向分解. 冰块受的支持力FN=mg+Fsin37°, 摩檫力Ff=μFN 在前一阶段,对冰块由动能定理得-(Fcos37°+Ff)x1=mv12-m v2 联立以上各式,并将x1=4.00m等数据代入,解出v1=1.00m/s     (2)冰块做类平抛运动,沿x轴方向 x2=v1t=10.0m      沿y轴方向,由牛顿第二定律:a=,y=at2 联立解得y=52.1m>5m,故冰块碰不到仪器室.     答:(1)冰块滑到分界线时的速度大小为1m/s; (2)此冰块不能碰到仪器室.
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考点分析:
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(3)设第一宇宙速度为v1,证明:manfen5.com 满分网
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根据以上数据,可计算出打B点时的速度vB=______m/s;重物由O点运动到B点,重力势能减少了______J,动能增加了______J.根据所测量的数据,还可以求出物体实际下落的加速度为______m/s2,物体在从A到B下落的过程中所受到的平均阻力为______N(计算结果都要保留3位有效数字),该阻力的来源主要有:(1)______;(2)______

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某同学在做“探究平抛运动物体的规律”实验时,让小球多次沿同一斜槽轨道运动,通过描点法得到小球做平抛运动的轨迹.
(1)在提供的下列器材中,不需要的有:______.(填字母代号)
A.白纸;B.方木板;C.斜槽轨道;D.小球;E.天平;
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(2)为了得到较准确的运动轨迹,在下列操作中你认为正确的是______
A.通过调节使斜槽轨道的末端水平
B.为减少实验误差,应使小球每次从斜槽轨道上不同位置滚下,最后取平均值
C.为消除轨道摩檫力的影响,应使斜槽轨道的末端倾斜,直到小球能在轨道末端的水平部分匀速运动以平衡摩檫力 
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(3)某同学通过实验描迹得到平抛运动轨迹上A、B、C三个点(如图所示),其坐标标记如图,坐标原点为抛出点,y轴竖直向下,其中______点的位置或坐标的测量有明显的错误,由你认为正确的数据算出小球平抛的初速度为______m/s (结果保留三位有效数字,g取10m/s2 )

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如图所示,一质点沿螺旋线自外向内运动,已知其走过的弧长s与运动时间t成正比,关于该质点的运动,下列说法正确的是( )
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A.小球运动的线速度越来越大
B.小球运动的加速度越来越大
C.小球运动的角速度越来越大
D.小球所受的合外力越来越大
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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