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如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过...

如图所示,半径为R的半球形陶罐,固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过陶罐球心O的对称轴满分5 manfen5.com重合,转台以一定角速度满分5 manfen5.com匀速旋转,一质量为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止,它和O点的连线与满分5 manfen5.com之间的夹角满分5 manfen5.com为60°。已知重力加速度大小为满分5 manfen5.com,小物块与陶罐之间的最大静摩擦力大小为满分5 manfen5.com

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(1)若小物块受到的摩擦力恰好为零,求此时的角速度满分5 manfen5.com

(2)若小物块一直相对陶罐静止,求陶罐旋转的角速度的取值范围。

 

(1)(2) 【解析】 试题分析:(1)当摩擦力为零,支持力和重力的合力提供向心力,有: 解得: (2)当ω>ω0时,重力和支持力的合力不够提供向心力,当角速度最大时,摩擦力方向沿罐壁切线向下达最大值,设此最大角速度为ω1,由牛顿第二定律得, 联立以上三式解得: 当ω<ω0时,重力和支持力的合力大于所需向心力,摩擦力方向沿罐壁切线向上,当角速度最小时,摩擦力向上达到最大值,设此最小角速度为ω2 由牛顿第二定律得, 联立三式解得 综述,陶罐旋转的角速度范围为 考点:牛顿第二定律;圆周运动,  
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我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星-500”的实验活动。假设王跃登陆火星后,测得火星的半径是地球半径的满分5 manfen5.com,质量是地球质量的满分5 manfen5.com 。已知地球表面的重力加速度是满分5 manfen5.com ,地球的半径为满分5 manfen5.com,忽略火星以及地球自转的影响,求:

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(1)请在坐标图中画出蜡块4 s内的轨迹;(3分)

(2)玻璃管向右平移的加速度a    ;(3分)

(3)当t=2 s时蜡块的速度v2    。(3分)

 

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(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是      。(写器材编号)(3分)

A.秒表     B.天平    C.白纸     D.弹簧秤      E.重垂线     F.刻度尺

(2)在研究物体做平抛运动时,应通过多次实验确定若干个点,描绘出平抛运动的轨迹。

在实验中的下列操作正确的是      。(3分)

A.实验中所用斜槽末端的切线必须调到水平

B.每次实验中小球必须由静止释放,初始位置不必相同

C.每次实验小球必须从斜槽的同一位置由静止释放,所用斜槽不必光滑

D.在实验之前,须先用直尺在纸上确定y轴方向

实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是      。(3分)

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