如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动
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如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动
题型:湖北省模拟题
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如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取
。求:
(1)若小球上抛的初速度为10m/s,经过多长时间从管的N端穿处。
(2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围。
答案
解:(1)取向下为正,小球初速度
,加速度
对空管,由牛顿第二定律可得:
解得:
设经t时间,小球从N端穿出,小球下落的高度
空管下落的高度
则
即
代入数据解得:
,
s(舍)
(2)设小球初速度
,空管经
时间到达地面,则
解得:
小球在
时间下落高度为
小球落入管内的条件是64m≤
≤88m
解得:
所以小球的初速度大小必须在
到
范围内
举一反三
王兵同学利用索尼HX1数码相机连拍功能(查阅资料得知此相机每秒连拍10张),记录下北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在10m跳台跳水的全过程,所拍摄的第一张恰为她们起跳的瞬间,第四张如图甲所示,王兵同学认为这是她们在最高点;第十九张如图乙所示,她们正好身体竖直双手触及水面。设起跳时她们的重心离台面的距离和触水时她们的重心离水面的距离相等。由以上材料(g取10m/s
2
)
(1)估算陈若琳的起跳速度;
(2)分析第四张照片是在最高点吗?如果不是,此时重心是处于上升还是下降阶段?
题型:福建省模拟题
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在以速度v上升的电梯内竖直向上抛出小球,电梯内的人看见小球经t秒后到达最高点,则有
[ ]
A.地面上的人看见小球抛出时的初速度为v
0
=gt
B.电梯中的人看见小球抛出的初速度为v
0
=gt
C.地面上的人看见小球上升的最大高度为h=
gt
2
D.地面上的人看见小球上升的时间也为t
题型:0106 月考题
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如图,小朋友在玩一种运动中投掷的游戏,目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环,他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动,小朋友抛球时手离地面1.2m,当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛,球刚好进入吊环,他将球竖直向上抛出的速度是(g取10m/s
2
)
[ ]
A.1.8m/s
B.3.2m/s
C.6.8m/s
D.3.6m/s
题型:0118 月考题
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从某高处由静止释放一小球,落向地面后又反向弹起,不计空气阻力。能正确反映其运动过程的速度-时间图像是
[ ]
A.
B.
C.
D.
题型:上海专项题
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一高台(离水面10 m)上的跳水运动员以6m/s的速度竖直向上跳出,设起跳运动员重心在平台以上1m高处的O点,求运动员(重心)离开O点1.6 m的运动时间。(g=10 m/s
2
)
题型:同步题
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