满分5 > 高中物理试题 >

在风洞实验室里,一根足够长的均匀直细杆与水平面成θ=固定,质量为m=2kg的小球...

在风洞实验室里,一根足够长的均匀直细杆与水平面成θ=固定,质量为m=2kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O,如图甲所示。开启送风装置,有水平向右的恒定风力F作用于小球上,在t1=2s时风停止。小球沿细杆运动的部分vt图象如图乙所示,取g=10m/s2 sin=0.6 cos0.8,忽略浮力。求:

1)小球与细杆间的动摩擦因数μ和水平风力F的大小

2)小球沿杆上升的最大位移的大小

3)风停后再经5s,小球的速度

 

(1)0.5,50N. (2)75m. (3)4m/s. 【解析】 (1)取沿杆向上为正方向,由图象可知: 在0~2 s内加速度为: 在2~5 s内加速度为: 有风力时的上升过程,小球受力分析如图所示; 由牛顿第二定律得:Fcosθ-μ(mgcosθ+Fsinθ)-mgsinθ=ma1 停风后的上升阶段,小球受力分析如图所示; 根据牛顿第二定律有:-μmgcosθ-mgsinθ=ma2 解得: μ=0.5 F=50 N (2)在v-t图象中,图线与坐标轴所围的面积表示位移即小球沿杆上升的最大位移为: (3)风停后,由牛顿第二定律得: mgsinθ-μmgcosθ=ma3 代入数据解得: a3=2m/s2 由图象可知风停后5s内,小球沿杆下滑了2s,则此时速度为:  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

在倾角为α的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角为β的力拉住,使整个装置处于静止状态,如图所示。不计一切摩擦,圆柱体质量为m,求拉力F的大小和斜面对圆柱体的弹力N的大小。

某同学分析过程如下:

将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解

沿斜面方向: Fcosβ=mgsinα 

沿垂直于斜面方向: Fsinβ +N= mgcosα  

:你同意上述分析过程吗?

若同意,按照这种分析方法求出FN的大小;若不同意,请写出你认为正确的分析过程并计算出结果

 

查看答案

木块AB分别重50N60N ,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25.夹在A B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平向左拉力作用在木块A上,如图所示,求力F作用后木块A B所受摩擦力的大小。

 

查看答案

某同学在探究互成角度的两个力合成的平行四边形定则实验时,把橡皮条的一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧秤将橡皮条的另一端拉到位置O。这时两弹簧秤的示數分别为FA=3.5N. FB=4.0N,其位置记录如图甲中AB所示。倘若橡皮条的活动端仅用一个弹簧秤拉着,也把它拉到O点位置,弹簧秤的示数为Fc=6.0N,其位置如图甲中的C所示。

  

1)下列关于此实验的说法中正确的是______(填字母代号)

A.同一次实验中,O点位置不允许变动

B.实验中,只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置

C.实验中,把橡皮筋的另一端拉到O点时,两个弹簧测计之间的夹角必须取90°

D.实验中,要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O

2)其中对减小实验误差有益的说法是_______(填字每代号).

A.两细绳必须等长

B.弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行

C.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大

D.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些

3)本实验采用的主要的科学方法是 _______(填选项前的字母).

A.理想实验法        B.等效替代法

C.控制变量法       D.建立物理模型法

4)请选择适合的标度,在图乙中作出力FAFB以及FAFB的理论合力F和实际合力Fc的图示。(请把各个力的符号及大小标出来)__________

5)比较FFc,你得到的结论为:______________________________

 

查看答案

如图所示,小球A置于在水平面上的上表面光滑的半圆柱体上,小球B用水平轻弹養拉着系于竖直板上,两小球AB通过光滑滑轮O用轻质细线相连,半圆柱体和两球均处于静止状态,已知B球质量为mO点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向号成30֩角,OA长度与半圆柱体半径相等)OB与竖直方向成45֩角,则下列叙述正确的是(  

A.小球B受到的拉力TOB=mg

B.半圆柱体对A球支持力的大小为mg

C.A球质量为m

D.半圆柱体一定受到地面向左的摩擦力

 

查看答案

如图所示,一小车上有一个固定的水平横杆,左边有一轻杆与竖直方向成α角并与横杆固定,下端连接一小铁球,横杆右边用一根轻质细线吊一小铁球,当小车向右运动时,细线保持与竖直方向成θ角, θ>α则下列说法正确的是(  

A.轻杆对小球的弹力方向一定不与细线平行

B.轻杆对小球的弹力方向可能沿着轻杆方向向上

C.此时小车一定是做加速运动

D.此时小车的加速度大小为gtanθ

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.