A、B两物体的质量均为m,A在光滑的水平面上做匀速圆周运动;B在恒定水平力F作用下,从静止开始沿圆的直径方向向A靠近,如图所示.A、B两物体同时开始运动,初始时A、B间距为d.当A运动两周时,恰好与B相遇;当A再绕半周时,又与B相遇.求:
(1)A物体做匀速圆周运动的周期;
(2)A物体做匀速圆周运动的旋转半径;
(3)若已知m=1kg,F=4N,则A做匀速圆周运动所需的向心力大小为多少牛?
(1)A物体做匀速圆周运动的周期;
(2)A物体做匀速圆周运动的旋转半径;
(3)若已知m=1kg,F=4N,则A做匀速圆周运动所需的向心力大小为多少牛?
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更新时间:2019-10-28 21:20:17
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【推荐1】图为游乐场中的“轰天雷”,它可以急上急下,让游客体验超重和失重的刺激感觉.游客由静止急升到h0=14.4m的高度,所用的时间t=2s,此上升过程可视为匀加速直线运动,取g=10m/s2.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/12/13/2095964461506560/2097433433833473/STEM/8cc282a2-5d8a-4825-b854-e20099e67564.png?resizew=104)
(1)加速上升时游客处于什么状态,加速下落时游客处于什么状态(选填“超重”或“失重”)
(2)求游客在此争升过程中加速度a的大小;
(3)若上升到h1=10m高度时,某一游客的鞋子不慎脱落,设该鞋子所受空气阻力恒为其重力的0.2倍,即F阻=0.2mg,求鞋子落地时的速度v.
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(1)加速上升时游客处于什么状态,加速下落时游客处于什么状态(选填“超重”或“失重”)
(2)求游客在此争升过程中加速度a的大小;
(3)若上升到h1=10m高度时,某一游客的鞋子不慎脱落,设该鞋子所受空气阻力恒为其重力的0.2倍,即F阻=0.2mg,求鞋子落地时的速度v.
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(0.4)
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【推荐2】如图,水平面地面上一长木板质量M=1 kg,长度
,一质量m=2 kg的物块置于木板的左端,物块与木板问动摩擦因数
,木板地面问动摩擦因数
。木板及物块处于静止状态,物块可视为质点。现对物块 m施加一水平向右的恒定拉力F。(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10m/s2)求:
(1)若拉力F=10.5N,物块与木板一起匀加速运动,求物块m所受摩擦力大小;
(2)若拉力F=14N,要使物块从木板右端滑出,求拉力F作用至少多长时间。
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(1)若拉力F=10.5N,物块与木板一起匀加速运动,求物块m所受摩擦力大小;
(2)若拉力F=14N,要使物块从木板右端滑出,求拉力F作用至少多长时间。
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(0.4)
【推荐3】大货车装载很重的货物时,在行驶过程中要防止货物发生相对滑动,否则存在安全隐患。下面进行安全模拟测试实验:如图1所示,一辆后车厢表面粗糙且足够长的小货车向前以v=4m/s的速度匀速行驶,质量mA=10kg的货物A(可看成质点)和质量mB=20kg的货物B(可看成水平长板)叠放在一起,开始时A位于B的右端,在t=0时刻将货物A、B轻放到小货车的后车厢前端,最终货物A恰好没有滑离货物B,货物A、B在0~1s时间内的速度—时间图像如图2所示,取重力加速度g=10m/s2。求:(结果均保留两位有效数字)
(1)货物A、B间的动摩擦因数µ1;
(2)货物B与车厢表面之间的动摩擦因数µ2;
(3)货物B的长度L。
(1)货物A、B间的动摩擦因数µ1;
(2)货物B与车厢表面之间的动摩擦因数µ2;
(3)货物B的长度L。
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(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,平台上的小球从 A 点水平抛出,恰能无碰撞地进入光滑的斜面 BC, 经 C点进入光滑水平面 CD 时速率不变,最后进入悬挂在 O点并与水平面等高的弧形轻 质筐内。已知小球质量为 m,A、B 两点高度差为 h,BC 斜面高 2h,倾角α=45°,悬挂 弧形轻质筐的轻绳长为 3h,小球可看成质点,弧形轻质筐的重力忽略不计,且其高度远 小于悬线长度,重力加速度为 g,试求:
(1)B 点与抛出点 A的水平距离 x;
(2)小球运动至 C点速度 vC的大小;
(3)小球进入轻质筐后瞬间,轻质筐所受拉力 F 的大小。
(1)B 点与抛出点 A的水平距离 x;
(2)小球运动至 C点速度 vC的大小;
(3)小球进入轻质筐后瞬间,轻质筐所受拉力 F 的大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/4/24/2448457139675136/2448602919157761/STEM/f24dfbc2-ae73-4b65-b234-21e7062316bd.png?resizew=226)
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(0.4)
【推荐2】在如图所示的竖直xOy坐标系中,在第一象限有一呈抛物线形状的曲面,抛物线方程为
。
处有一粗糙水平面,其上有一半径
的四分之一光滑圆弧挡板PQ,挡板末端Q的坐标为(0,2.4m),在圆弧过P点的切线上有一点A,AP间距为d。现使一质量
的小球从水平面上的A点沿AP方向以
的速度射向P点,小球沿圆弧挡板运动到Q点抛出。已知小球与水平面间的摩擦力大小为0.3N。重力加速度g取10m/s2,
取3。
(1)若
,求小球沿圆弧挡板运动时受到挡板的弹力大小与小球在圆弧挡板中转过的角度
(弧度制)的函数关系式;
(2)d为何值时,小球落至曲面上的动能最小?
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/013eb52457f9643ed65e6b59c3e31e3c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fed2e6beae52526e144950221d939e40.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70f5389990c3a0c5373f3bd9fb2454c9.png)
(1)若
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85fa64abb0036dbff6a29f01b0c03899.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c24095e409b025db711f14be783a406c.png)
(2)d为何值时,小球落至曲面上的动能最小?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/12/2719229628620800/2719434103857152/STEM/a5d53f99-5d84-4eae-ba14-5ba5deb9239a.png?resizew=234)
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(0.4)
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【推荐3】如图甲所示,带有半圆形轨道的凹槽放在水平面上,凹槽左侧有一固定的障碍物,
为轨道的两端,轨道半径为
。在
点正上方某高度从静止开始释放一质量为
的小球,小球下落后从
端进入轨道,此后小球只在凹槽内运动,设凹槽质量为2m,不计摩擦和空气阻力。
(1)求小球释放时距离
端的最大高度;
(2)在满足(1)的条件下,求凹槽离开障碍物后轨道最低点对小球的支持力的大小;
(3)现将该凹槽固定在倾角为
的斜面上(图乙),将小球从距离
点某高度水平拋出,小球恰好能无碰撞地从
端进入轨道运动,此后小球能原路返回到拋出点.试求抛出点距离
端的最大高度。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/663a61ad241d5d874c9a9362f0ee917c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
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(1)求小球释放时距离
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
(2)在满足(1)的条件下,求凹槽离开障碍物后轨道最低点对小球的支持力的大小;
(3)现将该凹槽固定在倾角为
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