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一质量为1kg的小球,从半径为1m的1/4光滑圆弧轨道上端A点由静止开始滚下,再...

一质量为1kg的小球,从半径为1m的1/4光滑圆弧轨道上端A点由静止开始滚下,再从轨道末端B点水平抛出,落在地面C点.B点距地面高度为1.8m.重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小球离开B点时的初速度v
(2)B、C两点的水平距离x;
(3)小球即将与地面接触时,重力的瞬时功率P.

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分析小球的运动过程.对于曲线运动中求速度我们应该先考虑运用动能定理. 运用动能定理研究A到B求初速度,运用平抛运动规律求水平距离. 瞬时功率的求解采用瞬时功率的表达式p=Fvcosθ. 【解析】 (1)运用动能定理研究A到B得: mgR=mv2-0 v==2 m/s; (2)平抛运动时间t:gt2=h   t==0.6s; ∴x=vt=2×0.6m=m (3)瞬时功率的表达式p=Fvcosθ. p=mgvcosθ=mgvy=60w 答:(1)小球离开B点时的初速度v是2m/s; (2)B、C两点的水平距离x是m; (3)小球即将与地面接触时,重力的瞬时功率P是60w.
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考点分析:
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(1)如图所示,在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中,某同学分别取1条、2条、3条…同样的橡皮筋进行第1次、第2次、第3次…实验,每次每根橡皮筋拉伸的长度都保持一致,每次橡皮筋对小车做的功记作W、2W、3W…,对每次打出的纸带进行处理,获得v,v2的数值记录在表格中.
WW2W3W4W5W6W
v/1.01.411.732.02.242.44
v2/123456
请你根据表中的数据作出W-v、W-v2图线.由图线得出W和v2______
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A.手对物体做功12J
B.合外力对物体做功12J
C.合外力对物体做功2J
D.物体克服重力做功10J
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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