(12分)如圖所示是一個模擬風(fēng)洞中的實(shí)驗(yàn),空氣壓縮機(jī)在風(fēng)洞可形成豎直向上的均勻氣流。將一質(zhì)量m=2kg的圓球套在與水平面成37°角的細(xì)直桿上,直桿固定不動,球內(nèi)壁與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.5,將此裝置置于風(fēng)洞中,氣流可對球施加豎直向上的恒力F,某時刻由靜止釋放小球,經(jīng)t=1s,小球通過的位移為S=0.5m.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求小球運(yùn)動的加速度大;
(2)求恒力F的大;
(3)求運(yùn)動1s內(nèi),小球機(jī)械能的變化量ΔE;
(1)1 m/s2  (2) 10N或30N  (3)-5J或7J

試題分析:(1)小球做勻加速運(yùn)動,
(2)若小球向下運(yùn)動,F(xiàn)1<mg,由牛頓第二定律:

代入數(shù)據(jù)解得:F1=10N
若小球向上運(yùn)動,F(xiàn)1>mg,由牛頓第二定律:

代入數(shù)據(jù)解得:F2=30N
(4)若小球沿桿向下運(yùn)動,,
根據(jù)功能關(guān)系
若小球沿桿向上運(yùn)動,,
根據(jù)功能關(guān)系
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

若戰(zhàn)機(jī)從“遼寧艦”航母上起飛滑行的距離相同,牽引力相同,則起飛滑行的過程
A.?dāng)y帶彈藥越多,加速度越大
B.?dāng)y帶彈藥越多,滑行時間越長
C.?dāng)y帶燃油越多,獲得的起飛速度越大
D.?dāng)y帶燃油越多,牽引力做功越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

彈簧振子在光滑水平面上做簡諧運(yùn)動,在振子向平衡位置運(yùn)動的過程中(  ).
A.振子所受的回復(fù)力逐漸增大
B.振子的位移逐漸增大
C.振子的速度逐漸減小
D.振子的加速度逐漸減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體A疊放在物體B上,B置于光滑水平面上。A、B質(zhì)量分別為6kg和2kg,A、B之間的動摩擦因數(shù)為0.2。在物體A上施加水平方向的拉力F,開始時F=10N,此后逐漸增大,在增大到45 N的過程中,以下判斷正確的是(g取10 m/s2)(      )

A.兩物體間始終沒有相對運(yùn)動
B.兩物體間從受力開始就有相對運(yùn)動
C.兩物體開始沒有相對運(yùn)動,當(dāng)F>12 N時,開始相對滑動
D.兩物體開始沒有相對運(yùn)動,當(dāng)F>18 N時,開始相對滑動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)某同學(xué)利用玩具電動車模擬騰躍運(yùn)動.如圖所示,AB是水平地面,長度為L=6m,BC是半徑為R=12m的圓弧,AB、BC相切于B點(diǎn),CDE是一段曲面.玩具電動車的功率始終為P=10W,從A點(diǎn)由靜止出發(fā),經(jīng)t=3s到達(dá)B點(diǎn),之后通過曲面到達(dá)離地面h=1.8m的E點(diǎn)水平飛出,落地點(diǎn)與E點(diǎn)的水平距離x=2.4m.玩具電動車可視為質(zhì)點(diǎn),總質(zhì)量為m=1kg,在AB段所受的阻力恒為2N,重力加速度g取10 m/s2,不計(jì)空氣阻力.求:

(1)玩具電動車過B點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力:
(2)玩具電動車過E點(diǎn)時的速度;
(3)若從B點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中,玩具電動車克服摩擦阻力做功10J,則該過程所需要的時間是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k,一端固定在傾角為的斜面底端,另一端與物塊A連接,物塊B沿斜面疊放在物塊A上但不黏連。物塊A、B質(zhì)量均為m,初始時兩物塊均靜止,F(xiàn)用平行于斜面向上的拉力F拉動物塊B,使B做加速度為a的勻加速運(yùn)動,兩物塊在開始一段時間內(nèi)的v-t圖象如圖乙所示(t1時刻A、B的圖線相切,t2時刻對應(yīng)A圖線的最高點(diǎn)),重力加速度為g,則 

A.A達(dá)到最大速度時的位移為
B.拉力F的最小值為 
C.t1=時A、B分離
D.A、B分離前,A、B和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能增加,A和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2013年6月20日,在中國迄今最高“講臺”天宮一號上,女航天員王亞平向地面的千萬名師生進(jìn)行了太空授課。在演示如何在太空中測量物體質(zhì)量時,她讓“助教”聶海勝固定在儀器上,啟動機(jī)械臂拉他由靜止開始向艙壁運(yùn)動,假設(shè)儀器測出聶海勝受到機(jī)械臂的恒定拉力為F,經(jīng)時間t時.測速儀測出他運(yùn)動的速率為v,則聶海勝的質(zhì)量為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在水平放置的圓盤邊緣C點(diǎn)固定一個小桶,桶的高度不計(jì),圓盤半徑為R=1m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度h= 1.25m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F="4" N的水平作用力拉動物塊,同時圓盤從圖示位置以角速度ω="2π" rad/s,繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,拉力作用在物塊上一段時間后撤掉,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)。(重力加速度取10m/s2。)

(1)若拉力作用時間為0.5s,求所需滑道的長度
(2)求拉力所做的最少的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

分如圖所示,在A點(diǎn)固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運(yùn)動瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g。已知靜電常量為k,兩電荷均可看成點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)液珠的比荷;
(2)液珠速度最大時離A點(diǎn)的距離h;
(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場中,某點(diǎn)的電勢可表示成,其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無限遠(yuǎn)的電勢為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度。

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同步練習(xí)冊答案