如图所示,AO、BO、BO是竖直面内三根固定的光滑细杆,与水平面的夹角依次是60°、45°、30°,直线AD与地面垂直。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),
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如图所示,AO、BO、BO是竖直面内三根固定的光滑细杆,与水平面的夹角依次是60°、45°、30°,直线AD与地面垂直。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),
题型:不详
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如图所示,AO、BO、BO是竖直面内三根固定的光滑细杆,与水平面的夹角依次是60°、45°、30°,直线AD与地面垂直。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从A、B、C 处释放(初速为0),用t
1
、t
2
、t
3
依次表示滑环到达O所用的时间,则( )
A.t
1
< t
2
< t
3
B.t
1
> t
2
> t
3
C.t
1
= t
3
> t
2
D.t
3
= t
1
= t
2
答案
C
解析
设OD=d,任意一斜面的倾角为α,则由牛顿第二定律得到滑环的加速度为 a=gsinα,滑环从斜面的顶点滑到D的位移为 x=
.由x=
at
2
得,t=
=
=
,由数学知识得知,sin(2×60°)=sin(2×30°),sin(2×45°)=1最大,则知t
1
=t
3
>t
2
.故C正确.
本题是牛顿第二定律和运动学公式的综合应用,关键要抓住三个过程相同的量表示位移和加速度.
举一反三
如图所示,一放在光滑水平面上的弹簧秤,其外壳质量为
,弹簧及挂钩质量不计,在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F
1
,在外壳吊环上施一水平向右的力F
2
,则产生了沿F
1
方向上的加速度
,那么此弹簧秤的读数是 ( )
A.F
1
B.F
2
C.F
1
-F
2
D.F
2
-
ma
题型:不详
难度:
|
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平地面上运动的小车车厢底部有一质量为
m
1
的木块,木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为
k
。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为
m
2
的小球。某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为
θ
,在这段时间内木块与车厢也保持相对静止,如图所示。不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变量为
。
题型:不详
难度:
|
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(16分)
某学习小组,为了研究电梯的运行情况。利用传感器进行实验。在竖直方向运行的电梯中,拉力的传感器下方悬挂一重物,电梯从某楼层由静止出发,到另一楼层停止,途中有一阶段做匀速直线运动。传感器的屏幕上显示出传感器受的拉力与时间的关系图像,如图所示。(重力加速度g=10m/s
2
)
(1)说明电梯在前2秒内加速度、速度怎么变化,并判定电梯是上行还是下行。
(2)求电梯运动中加速度的最大值。
(3)求全过程拉力对重物的冲量。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,弹簧秤外壳质量为
m
,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩上吊一重物。现用一竖直向上的外力拉弹簧秤,当弹簧秤向上做匀速直线运动时,示数为
F
1
;若让弹簧秤以加速度
a
向上做匀加速直线运动,则弹簧秤的示数为(重力加速度为g.不计空气阻力)
A.
m
g
B.
F
1
+
m
g
C.
F
1
+
ma
D.
题型:不详
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(16分) 一滑雪运动员以滑雪板和滑雪杖为工具在平直雪道上进行滑雪训练。如图所示,某次训练中,他站在雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F=60N而向前滑行,其作用时间为t
1
=1s,撤除水平推力F后经过t
2
=2s,他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平推力且其作用时间仍为1s。已知该运动员连同装备的总质量为m=50kg,在整个运动过程中受到的滑动摩擦力大小恒为f=10N,求该运动员(可视为质点)第二次撤除水平推力后滑行的最大距离。
题型:不详
难度:
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