如图所示,长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置,将一质量为m的小球固定在管底,用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连,小物块悬挂于管口
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如图所示,长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置,将一质量为m的小球固定在管底,用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连,小物块悬挂于管口
题型:江苏高考真题
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如图所示,长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置,将一质量为m的小球固定在管底,用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连,小物块悬挂于管口,现将小球释放,一段时间后,小物块落地静止不动,小球继续向上运动,通过管口的转向装置后做平抛运动,小球在转向过程中速率不变。(重力加速度为g)
(1)求小物块下落过程中的加速度大小;
(2)求小球从管口抛出时的速度大小;
(3)试证明小球平抛运动的水平位移总小于
答案
解:(1)设细线中的张力为T,根据牛顿第二定律,有:
Mg-T=Ma,T-mgsin30°=ma
且M=km
解得:
(2)设M落地时的速度大小为v,m射出管口时速度大小为v
0
,M 落地后m的加速度为a
0
。根据牛顿第二定律有:-mgsin30°=ma
0
匀变速直线运动,有:v
2
=2aLsin30°,
解得:
(3)平抛运动x=v
0
t,
解得
则
,得证
举一反三
如图所示,倾角为θ的斜面固定在水平面上,滑块A与斜面间的动摩擦因数为μ。A沿斜面上滑时加速度的大小为a
1
,沿斜面下滑时加速度的大小为a
2
,则
等于
[ ]
A.
B.
C.μ(1+tanθ)
D.
题型:北京期末题
难度:
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将一小球竖直上抛,如果小球到达最高点前的最后一秒和离开最高点后的第一秒时间内通过的路程分别为x
1
和x
2
,速度变化量的大小分别为△v
1
和△v
2
,假设小球所受空气阻力大小不变,则下列表述正确的是
[ ]
A.x
1
>x
2
,△v
1
<△v
2
B.x
1
<x
2
,△v
1
>△v
2
C.x
1
<x
2
,△v
1
<△v
2
D.x
1
>x
2
,△v
1
>△v
2
题型:北京期末题
难度:
|
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如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图。当汽车处于静止或匀速直线运动时,摆锤竖直悬挂,锁棒水平,棘轮可以自由转动,安全带能被拉动,当汽车突然刹车时,摆锤由于惯性绕轴摆动,使得锁棒锁定棘轮的转动,安全带不能被拉动,若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置,汽车的可能运动方向和运动状态是
[ ]
A.向右行驶、突然刹车
B.向左行驶、突然刹车
C.向左加速行驶
D.向右匀速行驶
题型:黑龙江省模拟题
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如图甲所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态,现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g=10 m/s
2
),则正确的结论是
[ ]
A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态
B.弹簧的劲度系数为7.5N/cm
C.物体的质量为3 kg
D.物体的加速度大小为5 m/s
2
题型:山东省模拟题
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一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°足够长的斜面,某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了小物块上滑过程的v-t图象,如图所示。(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s
2
)求:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的速度大小;若不能返回,求出滑块停在什么位置。
题型:山东省模拟题
难度:
|
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