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如图所示,长为L=75cm的平底玻璃管,底部放置一可视为质点的小球,现让玻璃管从...

如图所示,长为L=75cm的平底玻璃管,底部放置一可视为质点的小球,现让玻璃管从静止开始以a1=16m/s2 的加速度竖直向下运动,经一段时间后小球运动到管口,此时让玻璃管加速度大小减为a2=2.5m/s2,方向不变,空气阻力不计,取g=10m/s2.求:

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(1)小球到达管口时小球和玻璃管的速度;

(2)从玻璃管开始运动到小球再次回到玻璃管底部所用的时间.

 

(1)时间t为0.5s,小球离开玻璃管时,小球的速度5m/s,玻璃管的速度的大小为8m/s. (2)小球再次回到玻璃管底部所用的时间1.5s. 【解析】【解析】 (1)设玻璃管向下运动的加速度为a,对玻璃管受力分析由牛顿第二定律得,F+mg=ma① 设玻璃球和玻璃管向下运动的位移分别为s1、s2时,玻璃球离开玻璃管, 由题意得,s2﹣s1=L② 由玻璃球作自由落体运动得,s1=gt2③ 由玻璃管向下加速运动得,s2=at2④ 玻璃球离开玻璃管时,玻璃管的速度v=at⑤ 由①~⑤式解得,t=0.5s, 根据速度与时间的关系,则有小球的速度v1=gt=10×0.5m/s=5m/s 玻璃管的速度v2=at=16×0.5m/s=8m/s (2)根据位移与时间关系,设再次回到玻璃管底部所用的时间为t, 则有: 代入数据,可解得:t′=1.5s 答:(1)时间t为0.5s,小球离开玻璃管时,小球的速度5m/s,玻璃管的速度的大小为8m/s. (2)小球再次回到玻璃管底部所用的时间1.5s. 【点评】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用,难度不大,属于基础题.  
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考点分析:
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如图所示,弹簧AB原长为35cm,A端挂一个重50N的物体,手执B端,将物体置于倾角为30°的斜面上.当物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长度为40cm;当物体匀速上滑时,弹簧长度为50cm,试求:

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(1)弹簧的劲度系数k;

(2)物体与斜面的滑动摩擦力.

 

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如图,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线夹角37°,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处挂一重为40N的物体.(cos37°=0.8,sin37°=0.6)

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(1)求AO、BO的拉力各为多大?

(2)若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为150N,则所吊重物重力最大不能超过多大?

 

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某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.

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(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是     

(2)本实验采用的科学方法是     

A.理想实验法    B.等效替代法

C.控制变量法    D.建立物理模型法

(3)实验时,主要的步骤是:

A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;

F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

上述步骤中:①有重要遗漏的步骤的序号是           

②遗漏的内容分别是           

 

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在研究弹簧形变与外力关系的实验中,将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F﹣x图线如左,由图可知弹簧的劲度系数k=      ,图线不过坐标原点的原因是     

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用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q,如图所示.P、Q均处于静止状态,则下列相关说法正确的是(  )

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A.Q受到3个力

B.P物体受4个力

C.若绳子变短,Q受到的静摩擦力将增大

D.若绳子变长,绳子的拉力将变小

 

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试题属性

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