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如图所示,长为l=1m的绳子下端连着质量为m=1kg的小球,上端悬于天花板上,把...

如图所示,长为l=1m的绳子下端连着质量为m=1kg的小球,上端悬于天花板上,把绳子拉直,绳子与竖直线夹角为60°,此时小球静止于光滑的水平桌面上.:g10 m/s2

1当球以ω1=4rad/s作圆锥摆运动时,绳子张力T1为多大? 桌面受到压力为多大?

2当球以ω2=6rad/s作圆锥摆运动时,绳子张力T2及桌面受到压力各为多大?

 

(1)16N;2N(2)36N;0 【解析】当小球刚好与水平面接触时,受力如图;对小球,由牛顿第二定律 故临界角速度 (1),根据小球受力情况可得: 绳子的张力: 由牛顿第三定律,桌面受到的压力: . (2),小球离开斜面,绳子与竖直方向夹角为𝜶,故受力又如图. 绳子的张力: N2=0,由牛顿第三定律,桌面受到的压力: .  
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考点分析:
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如图所示,粗糙水平地面AB与半径R0.4 m的光滑半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,OBCD的圆心,BOD在同一竖直线上.质量m2 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动.已知AB5 m,小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ0.2.当小物块运动到B点时撤去力F.取重力加速度g10 m/s2.求:

(1)小物块到达B点时速度的大小;

(2)小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小;

 

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质量为10kg的箱子放在水平地面上,箱子和地面的滑动摩擦因数为0.5现用与水平方向成370倾角的100N力拉箱子,如图所示.箱子从静止开始运动,2s末撤去拉力,(sin370=0.6,cos370=0.8),求:

(1)撤去拉力时箱子的速度为多大?

(2)箱子继续运动多长时间才能静止?

(3)箱子在整个运动过程中克服摩擦力做功为多少?

 

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某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末水平段的最右端上,让a球仍从固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.

(1)本实验必须测量的物理量有_________

A.斜槽轨道末端距水平地面的高度H

B.小球ab的质量mamb

C.小球ab的半径r

D.小球ab离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E.记录纸上O点到ABC各点的距离OAOBOC

Fa球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2)某同学在做实验时,测量了过程中的各个物理量,利用上述数据验证,若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为________________________[(1)中测量的量表示]若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为___________[(1)中测量的量表示]

 

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在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内,将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度L1L2如下表所示.

 

已知重力加速度g=9.8m/s2,要求尽可能多的利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k1=______N/m(结果保留三位有效数字).由表中数据计算出弹簧乙的劲度系数k2=______N/m(结果保留三位有效数字).

 

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如图所示,水平传送带AB的长度L=1.8m,皮带轮的半径R=0.4m,皮带轮以角速度ω=5rad/s顺时针匀速转动(皮带不打滑),现将一质量m=3kg的煤块(视为质点)轻放在传送带上的A点,与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.25,g=10m/s2。则下列说法正确的是(   )

A. 煤块到达B端时对滑轮的压力为mg

B. 煤块从A端运动到B点所用的时间为1.3s

C. 煤块在传送带上留下痕迹长度是0.8m

D. 若使煤块从A运动到B所用的时间最短,则传送带的角速度ω至少为7.5rad/s

 

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