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如图甲所示,长为L的轻质细杆一端固定在水平转轴O上,另一端固定一小球(视为质点)...

如图甲所示,长为L的轻质细杆一端固定在水平转轴O上,另一端固定一小球(视为质点)。让小球在竖直平面内做圆周运动,小球通过最高点时的速度大小为v,此时小球受到杆的弹力大小为N,且N—v2的变化关系如图乙所示(图中的、b均为已知量)。

(1)请分析并判断表示小球受到的弹力竖直向下的是题图乙中的图线1还是图线2;

(2)求当地的重力加速度大小g以及小球的质量m。

 

(1)图线2 (2) 【解析】 本题考查杆问题最高点物体的受力情况,对物体受力分析后列出表达式再按速度范围进行讨论即可求解。 (1)在最高点时.若小球受到杆的弹力方向竖直向下,有: 解得 结合题图乙可知.其N—v2的变化关系如图线2所示. (2)由题图乙可知.当N=0时.有: 解得: 设在最高点时.小球受到杆的弹力方向竖直向上.有: 解得: 结合图乙可知.其N—v2的变化关系如图线1所示.当v=0时,有:b=mg(2分) 解得:
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(1)如图乙所示,刻度尺的示数为表中第5组情况下弹簧的长度,请将表中①、②两处数据补充完整__________

(2)在图丙中已描好五个点,请描好第5组数据所对应的点,并画出F-x图线_____

(3)根据所画出的F-x图线,求出该弹簧的劲度系数为_____N/m(结果保留三位有效数字)。

 

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(2)该纸带运动的加速度大小a=_____m/s2(结果保留两位有效数字)。

 

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A. 月球表面的重力加速度大小为

B. 小球上抛的初速度大小为

C. 月球的半径为

D. 月球的第一宇宙速度大小为

 

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