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某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为s.比赛时.某同学将球置于球...

某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为s.比赛时.某同学将球置于球拍中心,以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v0时,再以v0做匀速直线运动跑至终点.整个过程中球一直保持在球拍中心不动.比赛中,该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为θ0,如图所示,设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比,方向与运动方向相反,不计球与球拍之间的摩擦,球的质量为m,重力加速度为g.

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(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k;

(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v变化的关系式;

(3)整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为v0,而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落,求β应满足的条件.

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)在匀速运动阶段,有mgtanθ0=kv0 得k= (2)加速阶段,设球拍对球的支持力为N′,有 N′sinθ-kv=ma           N′cosθ=mg 得 (3)以速度v0匀速运动时,设空气阻力与重力的合力为F,有 球拍倾角为θ0+β时,空气阻力与重力的合力不变,设球沿球拍面下滑的加速度大小为a′,有 Fsinβ=ma′ 设匀速跑阶段所用时间为t,有 球不从球拍上掉落的条件      得 考点:考查了力学综合,
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以10 m/s的速度行驶的汽车,驾驶员发现正前方60 m处有一辆以4 m/s的速度与汽车同方向匀速行驶的自行车,驾驶员以0.25 m/s2的加速度开始刹车,经40 s停下,停下前是否发生车祸?

 

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如图所示,将重为G的物体A放在倾角为30°的斜面上,A与斜面间的动摩擦因数μ=0.1,那么对A施加一个多大的水平力F,可使A物体保持静止?(设A所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)说明: 满分5 manfen5.com

 

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举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目,就“抓”举而言,其技术动作可分为预备、提杠发力、下蹲支撑、起立、放下杠铃等动作,如图所示表示了其中的几个状态。在“提杠发力”阶段,运动员对杠铃施加恒力作用,使杠铃竖直向上加速运动;“下蹲支撑”阶段,运动员不再用力,杠铃继续向上运动,当运动员处于“下蹲支撑”处时,杠铃的速度恰好为零。

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(1)为了研究方便,可将“提杠发力”、“下蹲支撑”两个动作简化为较为简单的运动过程来处理,请定性画出相应的速度—时间图像。

(2)已知运动员从开始“提杠发力”到“下蹲支撑”处的整个过程历时0.8s,杠铃总共升高0.6m,求杠铃获得的最大速度。

(3)若杠铃的质量为150kg,求运动员提杠发力时对杠铃施加的作用力大小。

 

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如图所示,100个大小相同、质量均为m且光滑的小球,静止放置于两个相互垂直且光滑的平面上.平面AB与水平面的夹角为30°.则第2个小球对第3个小球的作用力大小为

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A.0.5mg                                B.48mg

C.49mg                                D.98mg

 

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利用如图甲所示的装置测量滑块和滑板间的动摩擦因数,将质量为M的滑块A放在倾斜滑板B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示出滑块A的速度-时间(v-t)图像。先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度,得到的v-t图像如图9乙所示,则

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A.滑块A上滑时加速度的大小为8 m/s2

B.滑块A下滑时加速度的大小为8 m/s2

C.滑块与滑板之间的动摩擦因数μ=0.25

D.滑块A上滑时运动的位移为2 m

 

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