(8分)如圖所示,質(zhì)量為m的小車,靜止在光滑的水平地面上,車長(zhǎng)為L0,現(xiàn)給小車施加一個(gè)水平向右的恒力F,使小車向右做勻加速運(yùn)動(dòng),與此同時(shí)在小車的正前方S0處的正上方H高處,有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從靜止開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)(重力加速度為g),問(wèn)恒力F滿足什么條件小球可以落到小車上?

 

 

 

 

 

 

 

解析

設(shè)小球的下落時(shí)間為t,則    

   所以,    (2分)

為使小球可以落到小車上,小球在這段時(shí)間的位移應(yīng)滿足(2分)

對(duì)小車,有F=ma,所以,a= (2分)   

       (2分)

由②④⑤聯(lián)立,解得s= (2分)    

上式代入得s0<<s0+L0

所以,F應(yīng)滿<F < (2分)

(說(shuō)明:≤F ≤同樣得分)

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(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度;

(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢(shì)能。

 

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①、實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象是          (選填“A”或者“B”或者“AB”

②實(shí)驗(yàn)中除了記錄物體B通過(guò)兩光電門時(shí)的速度v1、v2外; 還需要測(cè)量的物理量是____       _.

③、用已知量和測(cè)量量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式:_____________________________________.

 

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(1)小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度;

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(1)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),細(xì)線對(duì)小球的拉力和車后壁對(duì)小球的壓力;

(2)若要始終保持θ=37º,則汽車剎車時(shí)的加速度最大不能超過(guò)多少?

 

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