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如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上端系有一劲度系数为k=100N/m的轻质...

如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上端系有一劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧,弹簧下端连一个质量为m=8kg的小球,球被一垂直于斜面的挡板A挡住,此时弹簧没有形变.从t=0时刻开始挡板A以加速度a=1m/s2 沿斜面向下匀加速运动,(g=10m/s2 )求:

(1)t=0时刻,挡板对小球的弹力多大?

(2)从开始运动到小球与挡板分离所经历的时间为多少?

(3)小球向下运动多少距离时速度最大?

 

(1)32N;(2)0.8s(3)0.4m 【解析】 试题分析:(1)因开始时弹簧无形变,故对小球,根据牛顿第二定律: mgsin30°-F1=ma,解得F1=32N (2)当挡板和小球分离时,根据牛顿定律:,其中,解得t=0.8s,x=0.32m (3)当小球的速度最大时,加速度为零,此时mgsin300=kx1,解得x1=0.4m
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考点分析:
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在某星球表面轻绳约束下的质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,小球在最低点与最高点所受轻绳的拉力之差为F.假设星球是均匀球体,其半径为R,已知万有引力常量为G.不计一切阻力.

1)求星球表面重力加速度;

2)求该星球的密度;

 

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航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知飞机在跑道上加速时能产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞.设航空母舰处于静止状态.问:

(1)若要求该飞机滑行160m后起飞,弹射系统必须使飞机具有的初速度至少多大?

(2)若航空母舰上不装弹射系统,要求该飞机仍能从此舰上正常起飞,问该舰甲板至少应多长?

(3)若航空母舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为160m,为使飞机仍能从此舰上正常起飞,这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航,则这个速度至少多大?

 

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如图所示,在竖直平面的xOy坐标系中,Oy竖直向上,Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出,初速度为v04 m/s,不计空气阻力,到达最高点的位置如图中M点所示(坐标格为正方形,g10 m/s2)

1小球在M点的速度大小v1=_________m/s

2在图中定性画出小球的运动轨迹并标出小球落回x轴时的位置N_________

3小球到达N点的速度的大小v2=_________m/s

 

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某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:

(1)通过实验得到如图乙所示的a-F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角_________(选填偏大偏小”)。

(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力_________砝码和盘的总重力(大于”“小于等于”),为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足_________的条件。

(3)该同学得到如图丙所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50 Hz。A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点x=xDG-xAD_____cm。由此可算出小车的加速度a=_____m/s2。(结果保留两位小数)

 

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(多选)如图所示,小球A可视为质点,装置静止时轻质细线AB水平,轻质细线AC与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球的质量为m,细线ACl,B点距C点的水平和竖直距离相等.装置BO′O能以任意角速度绕竖直轴O′O转动,且小球始终在BO′O平面内,那么在ω从零缓慢增大的过程中(  )(g10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

A. 两细线张力均增大

B. 细线AB中张力一直变小,直到为零

C. 细线AC中张力先不变,后增大

D. AB中张力为零时,角速度可能为

 

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