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如图所示,一根长为0.1 m的细线,一端系着一个质量是0.18kg的小球,拉住线...

如图所示,一根长为0.1 m的细线,一端系着一个质量是0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的转速增加到原转速的3倍时,细线断裂,这时测得线的拉力比原来大40 N.求:

1)线断裂的瞬间,线的拉力;

2)这时小球运动的线速度;

3)如果桌面高出地面0.8 m,线断裂后小球沿垂直于桌子边缘的方向水平飞出去落在离桌面的水平距离.

 

(1)线断裂的瞬间,线的拉力为45N; (2)线断裂时小球运动的线速度为5m/s; (3)落地点离桌面边缘的水平距离2m. 【解析】 (1)小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用;重力mg、桌面弹力FN和细线的拉力F,重力mg和弹力FN平衡,线的拉力提供向心力,有: FN=F=mω2R, 设原来的角速度为ω0,线上的拉力是F0,加快后的角速度为ω,线断时的拉力是F1,则有: F1:F0=ω2: =9:1, 又F1=F0+40N, 所以F0=5N,线断时有:F1=45N. (2)设线断时小球的线速度大小为v,由F1=, 代入数据得:v=5m/s. (3)由平抛运动规律得小球在空中运动的时间为:t==0.4s, 则落地点离桌面的水平距离为:x=vt=5×0.4=2m.  
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如图所示,质量为0.5kg的小桶里盛有1kg的水,用绳子系住小桶在竖直平面内绕O点做水流星表演,转动半径为1m,小桶通过最低点的速度为8m/s。求:

(1)小桶过最低点时水对杯底的压力;

(2)为使小杯经过最高点时水不流出,在最高点时最小速率是多少?

 

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如图所示,在一次飞车过黄河的表演中,汽车从最高点至着地点经历时间08s,两点间水平距离30m.求:

1)最高点与着地点的高度差;

2)汽车的水平速度.(g10m/s2

 

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在做探究加速度与力、质量的关系实验中

(1)下列仪器需要用到的是___________(多选)

(2)下列说法正确的是____________(多选)

A、先释放纸带再接通电源

B、拉小车的细线应尽可能与长木板平行

C、纸带与小车相连端的点迹较疏

D、轻推小车,拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡

(3)如图所示是实验时打击的一条纸带,ABCD……为每隔4个点取计数点,据此纸带可知小车在D点速度大小为_________m/s(小数点后保留两位)

 

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(1)如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cmg=10m/s2,则

①小球平抛的初速度v0=______m/s

②闪光频率f=______Hz

③小球过A点的速率vA=______m/s

(2)下列哪个因素不会使研究平抛物体的运动实验误差增大______

A.小球与斜槽之间有摩擦

B.安装斜槽时其末端切线不水平

C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点

D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较近

 

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在做探究平抛运动的实验时,让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将正确的选项前面的字母填在横线上     

A.调节斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置必须不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的是凹槽每次必须严格等距离下降

E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

 

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