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如图所示,一个人用一根长 1m、只能承受74N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的...

如图所示,一个人用一根长 1m、只能承受74N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6m.转动中小球在最低点时绳子恰好断了.(取g=10m/s2

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(1)绳子断时小球运动的角速度多大?

(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离是多少?

 

(1)8rad/s (2)8m 【解析】 试题分析:(1)绳子断时,绳子的拉力恰好是74N,对小球受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可以求得角速度的大小; (2)绳断后,小球做平抛运动,根据平抛运动的规律可以求得落地点与抛出点间的水平距离. 【解析】 (1)对小球受力分析,根据牛顿第二定律和向心力的公式可得, F﹣mg=mrω2, 所以ω==8rad/s, 即绳子断时小球运动的角速度的大小是8rad/s. (2)由V=rω可得,绳断是小球的线速度大小为V=8m/s, 绳断后,小球做平抛运动, 水平方向上:x=V0t 竖直方向上:h′=gt2 代入数值解得 x=ωR×=8m 小球落地点与抛出点间的水平距离是8m. 【点评】小球在最低点时绳子恰好断了,说明此时绳的拉力恰好为74N,抓住这个临界条件,再利用圆周运动和平抛运动的规律求解即可.  
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考点分析:
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如图,足够长的斜面倾角θ=37°.一个物体以v0=12m/s的初速度从斜面A点处沿斜面向上运动.物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

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(1)物体沿斜面上滑时的加速度大小a1

(2)物体沿斜面上滑的最大距离x;

(3)物体沿斜面到达最高点后返回下滑时的加速度大小a2

(4)物体从A点出发到再次回到A点运动的总时间t.

 

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质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态.PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向.质量为M=3kg的木块与PB相连,静止于水平桌面上,如图所示(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

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(1)轻绳PA拉力的大小;

(2)木块受到水平桌面摩擦力的大小及方向.

 

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在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究.

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(1)某次测量如图2,指针示数为      cm.

(2)在弹性限度内,将50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针A、B的示数LA、LB如表.用表数据计算弹簧I的劲度系数为      N/m(重力加速度g=10m/s2).由表数据      (填“能”或“不能”)计算出弹簧Ⅱ的劲度系数.

钩码数

1

2

3

4

LA/cm

15.71

19.71

23.66

27.76

LB/cm

29.96

35.76

41.51

47.36

 

 

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如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:

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(1)照相机的闪光频率是      Hz;

(2)小球运动中水平分速度的大小是      m/s;

(3)小球经过B点时的速度大小是      m/s.

 

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在探究加速度与力、质量关系的实验中,采用如图甲所示的装置.

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(1)实验过程中,电火花计时器应接在      (选填“直流”或“交流”)电源上.

(2)某小组在探究“质量一定时,加速度与合力成正比”的实验中,测出多组数据,作出了如图乙所示的图象,已知实验过程中细线与木板始终保持平行,则图线没有过坐标原点的原因可能是      ,图线上部弯曲的原因可能是

(3)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.则木块加速度的大小a=      m/s2(保留两位有效数字).

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