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如图所示,一个人用一根长1米、只能承受74N拉力的绳子,系着一个质量为1㎏的小球...

如图所示,一个人用一根长1米、只能承受74N拉力的绳子,系着一个质量为1㎏的小球,在竖直平面内作圆周运动,已知圆心O离地面高h=6米.转动中小球在圆周的最底点时绳子刚好被拉断,绳子的质量忽略不计,g=10 m/s2.求:

(1)绳子被拉断时,小球运动的速度方向和大小?

(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离多大?

 

(1)8m/s 水平向右 (2)8m 【解析】 试题分析: 小球在圆周的最低点绳子刚好被拉断时,绳子的拉力达到最大值F=74N,由拉力和重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出绳子被拉断的瞬间小球的速度v;绳断后,小球做平抛运动,由平抛运动的规律求解水平距离x. (1)绳子被拉断前的瞬间,由牛顿第二定律有: 代入解得:v=8m/s 水平向右 (2)绳断后,小球做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,则由平抛运动的规律有:  x=vt 联立并代入数据解得:x=8m
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如图所示,圆盘绕轴匀速转动时,在距离圆心0.8m处放一质量为0.4kg的金属块,恰好能随圆盘做匀速圆周运动而不被甩出,此时圆盘的角速度为2rad/s.求:

(1)金属块的线速度和金属块的向心加速度.

(2)金属块受到的最大静摩擦力.

(3)若把金属块放在距圆心1.25m处,在角速度不变的情况下,金属块还能随圆盘做匀速圆周运动吗?并说明理由

 

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如图所示,飞机离地面高度为H500 m,水平飞行速度为v1100 m/s,追击一辆速度为v220 m/s同向行驶的汽车.假设炸弹在空中飞行时的阻力忽略不计,欲使飞机投下的炸弹击中汽车,取g10 m/s2,求:

(1)从飞机投下炸弹开始计时,炸弹在空中飞行的时间.

(2)飞机应在距离汽车的水平距离多远处投弹?

 

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已知太阳的质量为M,一个绕它做匀速圆周运动的行星的轨道半径为r,周期是T,万有引力常量为G。试用两种方法求出行星在轨道上运行的向心加速度。

 

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平抛物体的运动规律可以概括为两点:水平方向做匀速运动;竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验(  )

A.只能说明上述规律中的第1

B.只能说明上述规律中的第2

C.不能说明上述规律中的任何一条

D.能同时说明上述两条规律

 

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(1)某同学想探究平抛物体的运动规律,他可通过________来探究。实验时,先在竖直放置的木板上固定坐标纸,让小球做平抛运动,描出小球的运动轨迹;再以竖直向下为y轴方向,水平为x轴建立直角坐标系,测出轨迹曲线上某一点的坐标(xy),根据两个分运动的特点,利用公式y=___,求出小球的飞行时间,再利用公式x=__,求出小球的水平分速度,表达式为__________

(2)下面做法中可以减小实验误差的是_______

A、使用密度大、体积小的钢球                  B、尽量减小钢球与斜槽间的摩擦

C、让小球每次都从同一高度由静止开始滚下      D、使斜槽末端的切线保持水平

 

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