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轻质细线一端固定在天花板上,另一端系质量为1kg的小球,现使小球做圆锥摆的水平面...

轻质细线一端固定在天花板上,另一端系质量为1kg的小球,现使小球做圆锥摆的水平面内的圆周运动,如图所示,已知轻质细线长L=8m,重力加速度g=10m/s2

求:(1)当细线与竖直方向的夹角θ=37°时,小球的角速度是多少;

2)若细线能承受的最大拉力TM=20N,则小球的角速度不能超过多少。

 

(1) (2) 【解析】 (1)设小球转动的角速度为,转动半径为r1,由牛顿第二定律得: ① ② 由①②解得: (2)设最大拉力TM=20N时,小球的角速度为,转动半径为r2,细线与竖直方向的夹角为,根据题意,由牛顿第二定律得: ③ ④ 由③④解得:  
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考点分析:
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一架直升飞机在执行紧急救灾任务。在离地面h=180m高度以速度v0沿水平方向匀速飞行,某时刻相对飞机无初速度释放一个箱子,已知箱子落地时速度方向与水平方向成37°的夹角。忽略空气阻力。(g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

求:(1)箱子从释放到落地的时间;

2)箱子从释放到落地的过程中飞行的位移。

 

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某实验小组同学设计了探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系实验,装置如图示。

(1)在实验中,还需要使用的仪器有______

A.电压合适的50 Hz交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

(2)实验中,必要的措施是_____

A. 先接释放小车再通电源

B.细线必须与长木板平行

C. 平衡摩擦力时,应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上

D. 小车的质量远大于钩码的质量

(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与钩码对小车拉力F的关系图象,与本实验相符合的是_____

 

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如图所示,abcd是在地球大气层外的圆形轨道上匀速运行的四颗人造卫星。其中ac的轨道相交于Pbd在同一个圆轨道上。某时刻b卫星恰好处于c卫星的正上方。下列说法中正确的是( )

A. bd存在相撞危险

B. ac的加速度大小相等,且大于b的加速度

C. bc的角速度大小相等,且小于a的角速度

D. ac的线速度大小相等,且小于d的线速度

 

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粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动,水平拉力F及运动速度v随时间变化的图象如图甲和图乙所示。重力加速度g10m/s2。以下说法正确的是 (  )

A. 1s末物体运动的加速度为2m/s2

B. 2s内物体位移大小是4m

C. 物体的质量m=5kg

D. 物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2

 

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关于牛顿第二定律,下列说法中正确的是 (  )

A. 物体只有受到力作用时,才会产生加速度和速度

B. 任何情况下,加速度的方向总与合外力方向相同,也总与速度的方向相同

C. 当物体受到几个力作用时,可把物体的加速度看成是各个力单独作用时产生的各个加速度的矢量和

D. 加速度和力是瞬时对应关系,即加速度与力是同时产生、同时变化、同时消失

 

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