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如图所示,质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆的一端,杆可绕O...

如图所示,质量为m=0.2kg的小球固定在长为L=0.9m的轻杆的一端,杆可绕O点的水平转轴在竖直平面内转动。(g=10 m/s2)求:

(1)当小球在最高点的速度为多大时,球对杆的作用力为零?

(2)当小球在最高点的速度分别为6 m/s 和1.5 m/s 时,球对杆的作用力的大小与方向?

 

(1) 3m/s (2) 6N 方向竖直向上 (3) 1.5N 方向竖直向下 【解析】 试题分析:(1)球在最高点对杆作用力为零时,其受地球重力G提供球绕O作圆周运动所需向必力,故有 (2分) 代入数据解得:v=3m/s(2分) (2)当球在最高点速度为v1=6m/s时设杆对球的作用力为F1,取竖直向下为正,则有 (1分) 代入数据得:F1=6N(1分) 由牛三定律有球对杆的作用力为F1,=-6N 方向竖直向上.(1分) (3)当球在最高点速度为v2=1.5m/s时设杆对球的作用力为F2,仍取竖直向下为正,则有 (1分) 代入数据得:F2=-1.5N(1分) 由牛三定律有球对杆的作用力为F2,=1.5N 方向竖直向下。(1分) 考点:本题考查圆周运动、牛顿运动定律  
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考点分析:
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如图所示,是 “研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点可以画出平抛小球的运动轨迹.

实验简要步骤如下:

A.让小球多次从________  释放,在一张白纸上记下小球经过的一系列位置。

B.按图安装好器材,注意__________,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线。

C.取下白纸,以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。

(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。

(2)上述实验步骤的合理顺序是___________

(3)如图所示是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点ABC,测得AB两点纵坐标分别为y1=5.0cm,y2=45.0cm,AB两点水平间距Δx为40.0cm.则平抛小球的初速度v0________________m/s,若C点的纵坐标y3=60.0 cm,则小球在C点的速度大小vC________________m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2)

 

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如图所示为两级皮带传动装置,转动时皮带均不打滑,中间两个轮子是固定在一起的,轮1的半径和轮2的半径相同,轮3的半径和轮4的半径相同,且为轮1和轮2半径的一半,则_______ _________ _______

 

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地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动,所受的向心力为,向心加速度为,线速度为,角速度为;绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星受的向心力为,向心加速度为,线速度为,角速度为;地球同步卫星所受的向心力为,向心加速度为,线速度为,角速度为.假设三者质量相等(         )

A.

B.

C.

D.

 

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如图所示,A是静止在赤道上的物体,B、C是同一平面内两颗人造卫星.B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上,C是地球同步卫星. 关于以下判断正确的是 (      )

A.卫星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B.A、B的线速度大小关系为vA>vB

C.周期大小关系为TA=TC>TB

D.若卫星B要靠近C所在轨道,需要先加速

 

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如图甲所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动。小球运动到最高点时,受到的弹力为F,速度大小为v,其F一v2图象如乙图所示。则

A.小球的质量为

B.当地的重力加速度大小为

C.v2 =c时,小球对杆的弹力方向向

D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等

 

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