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如图所示,光滑的圆环半径为R,固定在一粗糙水平面上,水平面与圆环底部相切,跟圆环...

如图所示,光滑的圆环半径为R,固定在一粗糙水平面上,水平面与圆环底部相切,跟圆环最低点B相距为LA处的一质量为m的小球,以v0(未知)速度沿水平轨道进入圆环,并在圆环内做圆周运动,小球与水平间的滑动摩擦因数为μ。问

①小球刚过圆周的最高点的速度为多大?

v0应满足什么条件,才能使小球在圆环内做完整的圆周运动?

 

①;② 【解析】 小球在圆环内要做完整的圆周运动,在最高点C速度最小值必须满足 解得 小球从最低点B运动到最高点C时,根据机械能守恒定律: 又小球从A点运动到B点的过程,由动能定理: 联立解得 所以要使小球在圆环内做完整的圆周运动,  
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为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施投弹爆破,飞机在河道上空高H=80m处以速度v=72km/h水平匀速飞行,投掷下炸弹并击中目标,(不计空气阻力)求:(g10m/s2

(1)炸弹脱离飞机到击中目标飞机所飞行的水平距离;

(2)炸弹击中目标时的速度大小和方向(方向用与水平方向夹角的正切值表示)

 

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如图所示是一学生骑车爬坡的情形,假如他骑车时的最大功率是1200W,车和学生的总质量是75kg,斜坡倾角为,运动过程中受到的摩擦阻力恒为60N,则此学生骑车上坡的最大速度是多少?假如他在水平路面上骑车,最大速度可达到多少?

 

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质量为m的物体在光滑水平面上以速度v运动,与一端固定的水平放置的弹簧相碰,使弹簧压缩,如图所示。当物体的速度减为原来的时,弹簧所具有的弹性势能为多少?

 

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某兴趣小组用如题1图所示的装置验证动能定理.

1)有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用:

A.电磁打点计时器

B.电火花打点计时器

为使纸带在运动时受到的阻力较小,应选择_______(选填“A”“B”).

2)保持长木板水平,将纸带固定在小车后端,纸带穿过打点计时器的限位孔.实验中,为消除摩擦力的影响,在砝码盘中慢慢加入沙子,直到小车开始运动.同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除.同学乙认为还应从盘中取出适量沙子,直至轻推小车观察到小车做匀速运动.看法正确的同学是_____(选填).

3)消除摩擦力的影响后,在砝码盘中加入砝码.接通打点计时器电源,松开小车,小车运动.纸带被打出一系列点,其中的一段如题2图所示.图中纸带按实际尺寸画出,纸带上A点的速度vA=______m/s

4)测出小车的质量为M,再测出纸带上起点到A点的距离为L.小车动能的变化量可用ΔEk=算出.砝码盘中砝码的质量为m,重力加速度为g;实验中,小车的质量应______(选填远大于”“远小于接近)砝码、砝码盘和沙子的总质量,小车所受合力做的功可用W=mgL算出.多次测量,若WΔEk均基本相等则验证了动能定理.

 

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如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕点做匀速圆周运动的俯视图。已知质量为60kg的学员在点位置,质量为70kg的教练员在点位置,点的转弯半径为5.0m点的转弯半径为4.0m,则学员和教练员(均可视为质点)(  )

A.运动周期之比为11

B.运动线速度大小之比为11

C.向心加速度大小之比为45

D.受到的合力大小之比为1514

 

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