【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2 kg的小球用細繩拴在傾角θ=37°的斜面上,g取10 m/s2,求:
(1)當斜面以a1=5 m/s2的加速度向右運動時,繩子拉力的大。
(2)當斜面以a2=20 m/s2的加速度向右運動時,繩子拉力的大小.
【答案】20N ;20
【解析】
首先判斷小球是否飛離了斜面,根據(jù)小球剛剛飛離斜面的臨界條件,即繩子的傾角不變,斜面的支持力剛好為零,解出此時的加速度與題目給出的加速度大小進行比較,若給出加速度大于小球的臨界加速度說明小球已經(jīng)飛離了斜面,否則小球還在斜面上;
解:設小球剛剛脫離斜面時,斜面向右的加速度為a0,此時斜面對小球的支持力恰好為零,小球只受重力和細繩的拉力,且細繩仍然與斜面平行,小球受力如圖所示
由牛頓第二定律得:
解得臨界加速度:
(1)加速度,則球壓在斜面上,設球所受的支持力和繩子的拉力分別為N和T
根據(jù)牛頓第二定律得:
代入解得:
(2) ,則小球已離開斜面,繩子的拉力和重力的合力水平向右
則:
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【題目】下列說法中正確的是( )
A. 、分別是電阻和場強的定義式
B. 力的單位(N)、電流的單位(A)均是國際單位制中的基本單位
C. 質(zhì)點做曲線運動時,可能在相等的時間內(nèi)速度變化相等
D. 當加速度與速度同向時,若加速度減小,則物體的速度可能減小
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【題目】已知,某衛(wèi)星在赤道上空軌道半徑為r1的圓軌道上繞地運行的周期為T,衛(wèi)星運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,赤道上某城市的人每三天恰好五次看到衛(wèi)星掠過其正上方,假設某時刻,該衛(wèi)星如圖在A點變軌進入橢圓軌道,近地點B到地心距離為r2,設衛(wèi)星由A到B運動得時間為t,地球自轉(zhuǎn)周期為T0,不計空氣阻力,則( )
A.
B.
C. 衛(wèi)星在圖中橢圓軌道由A到B時,機械能增大
D. 衛(wèi)星由圓軌道進入橢圓軌道過程中,機械能不變
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【題目】如圖所示,空間某區(qū)域存在足夠大的水平方向的勻強電場E=2×104 N/C,將一長為L=1m的不可伸長的絕緣細線一端固定于O點,另一端連接一個質(zhì)量為m=0.1 kg的可視為質(zhì)點小球,小球帶電量q= +5 ×l0-5 C,現(xiàn)將絕緣細線AO拉至與電場線平行位置,且細線剛好拉直,讓小球從A處靜止釋放,取g= 10 m/s2,求:
(1)小球第一次到達O點正下方的B點時細線的拉力F;
(2)小球從A運動到B過程中,小球的最大速度vm;
(3)若讓小球在如圖所示的豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動,則需在A處給小球一個垂直于細線的初速度vo,求vo的最小值。(以上結(jié)果可用根式表示)
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【題目】如圖所示,在水平地面上固定一表面光滑,傾角為θ=37°的斜面體,物體A以v1=9 m/s的初速度沿斜面上滑,同時,有一物體B從斜面上某一位置以某一初速度水平拋出。如果當A上滑到最高點時B物體也恰好落回斜面,則 (A、B均可看作質(zhì)點sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2)
(1)物體A上滑到最高點所用的時間t;
(2)物體B拋出時的初速度v2;
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【題目】如圖所示,在水平地面上固定一傾角為θ=37°的斜面體,質(zhì)量為m=1kg物體在平行斜面向上的恒力F=11N作用下由靜止開始沿斜面勻加速上滑,加速度為a=1 m/s2,經(jīng)t=2s撤去力F,物體可看作質(zhì)點,求: (sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2,運算結(jié)果可保留根號)
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)物體返回出發(fā)點時的速度大小v.
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【題目】如圖所示,在E=103 V/m的豎直勻強電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道QPN與一水平絕緣軌道MN在N點平滑相接,半圓形軌道平面與電場線平行,其半徑R=40 cm,N為半圓形軌道最低點,P為QN圓弧的中點,一帶負電q=10-4 C的小滑塊質(zhì)量m=10 g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15,位于N點右側(cè)1.5 m的M處,g取10 m/s2,求:
(1)小滑塊從M點到Q點電場力做的功
(2)要使小滑塊恰能運動到半圓形軌道的最高點Q,則小滑塊應以多大的初速度v0向左運動?
(3)這樣運動的小滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大?
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【題目】如圖所示,水平傳送帶的長度L=6m,皮帶輪以速度v順時針勻速轉(zhuǎn)動,傳送帶的左端與一光滑圓弧槽末端相切,現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的物體(視為質(zhì)點),從高h=1.25m處O點無初速度下滑,物體從A點滑上傳送帶,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2,g取10m/s2,保持物體下落的高度不變,改變皮帶輪的速度v,則物體到達傳送帶另一端的速度vB隨v的變化圖線是( )
A. B.
C. D.
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【題目】將一個物體在t=0時刻以一定的初速度豎直向上拋出,t=0.8 s時物體的速度大小變?yōu)?/span>8 m/s (g取10 m/s2),則下列說法正確的是( )
A. 物體一定是在t=3.2 s時回到拋出點
B. t=0.8 s時刻物體的運動方向可能向下
C. 物體的初速度一定是16 m/s
D. t=0.8 s時刻物體一定在初始位置的上方
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