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如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧AB...

如图,一个质量为0.6kg 的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧ABCA点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失).已知圆弧的半径R=0.3mθ=60°,小球到达A点时的速度 v=4m/s.(取g=10m/s2

求:(1)小球做平抛运动的初速度v0

2P点与A点的水平距离和竖直高度;

3)小球到达圆弧最高点C时速度和对轨道的压力.

 

(1)小球做平抛运动的初速度v0为2m/s. (2)P点与A点的水平距离为0.7m,竖直高度为0.6m; (3)小球到达圆弧最高点C时速度为m/s,对轨道的压力大小为8N,方向:竖直向上. 【解析】试题分析:(1)作出小球到达A点时的速度分解图,如图所示,从而有v0="vcos" θ="2" m/s (2)设平抛运动的时间为t,水平位移为x,竖直位移为y,由平抛运动规律有:vy="vsin" θ=2m/s vy=gt x=v0t y=gt2 代入数据解得x=0.4m y=0.6 m (3)设到达C点时的速度为vC,取A点的重力势能为零,由机械能守恒定律有mv2=mvC2+mg(R+Rcos θ) 设C点处轨道对小球的压力为FN,有 代入数据解得FN="8" N 由牛顿第三定律得小球到达C点时对轨道的压力大小为8 N,方向竖直向上.
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考点分析:
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如图所示,水平台高h=0.8 m,台上A点放有一大小可忽略的滑块,质量m=0.5 kg,滑块与台面间的动摩擦因数μ=0.5;现对滑块施加一个斜向上的拉力F=5 N,θ=37°,经t1=1 s,滑块到达平台上B点时撤去拉力,滑块继续运动,最终落到地面上的D点,x=0.4 m.(取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)

(1)求滑块在C点离开台面瞬间的速度;

(2)求滑块在AB段的加速度大小;

(3)求AC间的距离.

 

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如图所示,两半径为60cm的转盘固定在间距可以调整的竖直平面上,转盘在电动机带动下均以5rad/s的角速度向相反方向转动。在竖直方向上有一质量为2kg,长2m的直杆从静止开始在转盘作用下向上运动。已知直杆与转盘间的动摩擦因数μ=0.1,两转盘分别对木杆两侧的垂直压力为110N,g=10m/s2。求:

1.转盘边缘的线速度;

2.直杆穿过转盘的时间;

 

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如图所示,在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的abcd所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo=      (用lg表示),其值是     (取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是      

 

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在“研究平抛物体的运动”的实验中,为了描出物体的运动轨迹,实验应有下列各个步骤:A.以O为原点,画出与y轴相垂直的水平轴x轴;

B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上,使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过,用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置;

C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下,用同样的方法描出小球经过的一系列位置,并用平滑的曲线把它们连接起来,这样就描出了小球做平抛运动的轨迹;

D.用图钉把白纸钉在竖直木板上,并在木板的左上角固定好斜槽;

E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点,在白纸上把O点描下来,利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线,定为y轴。

在上述实验中,缺少的步骤F__________________________________

正确的实验步骤顺序是__________________

 

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如图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止.现对小球沿杆方向施加恒力F0,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kυ(图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,已知小球运动过程中未从杆上脱落,球上小孔直径略大于直杆直径,且F0>μmg.下列说法正确的是:( )

A. 小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止

B. 小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动,直到最后做匀速运动

C. 小球的最大加速度为

D. 恒力F0的最大功率为

 

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