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如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小...

如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h=6m,转动中小球在最低点时绳子恰好断了(取重力加速度g10m/s2)求:

(1)绳子断时小球运动的角速度多大?

(2)小球落地时速度的大小?(可用根式表示)

 

(1)ω= 6rad/s (2) 【解析】 试题(1)根据绳子的最大拉力,通过牛顿第二定律求出小球在最低点角速度,从而得出小球的线速度.(2)根据平抛运动的规律求出竖直分速度,结合平行四边形定则求出落地的速度大小. (1)在最低点,根据牛顿第二定律得: 代入数据解得: (2)绳断后,小球做平抛运动,平抛运动时间为: 水平速度为: 竖直速度为: 落地速度为:  
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考点分析:
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某物理小组设计了一个如图所示验证机械能守恒定律的实验装置,实验主要步骤如下:

A. 测出小钢球的直径d=10.75mm

B. 用一根轻质细线将质量m=60g的小钢球栓接起来,细线的另一端固定于悬点O,让小钢球静止在最低点,用毫米刻度尺量出悬点到球心的长度L=100.00cm

C. 在小钢球运动的最低点前后放置一组光电门,然后将细线拉至水平位置后,由静止释放小钢球,同时启动数字毫秒计时器,小钢球通过光电门的挡光时间Δt=2.5ms

(1)小球运动到最低点的速度为________m/s。(结果保留三位有效数字)

(2)上述过程中小钢球减少的重力势能ΔEp=______J,小钢球增加的动能ΔEK=______J。(g=9.8m/s2,结果均保留三位有效数字)

 

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某同学做探究合力做功与物体速度变化量的关系的实验装置如图所示,小车在橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行。用1条橡皮筋时弹力对小车做的功记为W,当用2条、3……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3……实验时,每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。回答下列问题:

(1)本实验中,要调节小木块a的位置,目的是__________________________

(2)用完全相同的橡皮筋的目的是____________________________________

每次实验__________(必须不必”)计算出橡皮筋对小车做功的具体数值。

(3)为了测量小车获得的速度,应选用纸带上所打的点间距__________(相等不相等”)的一段。

 

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如图甲所示,光滑水平面上放着长木板B,质量为m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面,由于A、B之间存在有摩擦,之后,A、B的速度随时间变化情况如乙图所示,重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是(    )

A. A、B之间动摩擦因数为0.1

B. 长木板的质量M=2kg

C. 长木板长度至少为2m

D. A、B组成系统损失机械能为4J

 

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如图所示,质量均为ma、b两球固定在轻杆的两端,杆可绕水平轴O在竖直面内无摩擦转动,已知两物体距轴O的距离L1>L2现在由水平位置静止释放,在a下降过程中(

A. a、b两球角速度相等

B. a、b两球向心加速度相等

C. 杆对a、b两球都不做功

D. a、b两球机械能之和保持不变

 

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abcd四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近的近地轨道上做圆周运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图所示,则有(  )

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. b在相同时间内转过的弧长最长

C. c4h内转过的圆心角是

D. d的运动周期可能是30 h

 

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