(2)若M:m=2.5.試求m運動到C點時的速度v,(3)簡要描述m從A運動到B的過程中.M的速度變化情況.有一位同學(xué)在解第(1)小是順時的思路是這樣的:m在B點速度為零.所以所受合外力為零.列出方程從而解出M:m.你認(rèn)為該同學(xué)的解法正確嗎?若認(rèn)為正確.按該同學(xué)的思路列出第(1)小問的方程.不用算出.并完成第小問.若認(rèn)為有錯誤.請說明理由.給出第(1)小問正確的解法.列出方程.不用算出.并完成第小問. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖所示,質(zhì)量m=50kg的運動員(可視為質(zhì)點),在河岸上A點緊握一根長L=5.0m的不可伸長的輕繩,輕繩另一端系在距離水面高H=10.0m的O點,此時輕繩與豎直方向的夾角為θ=37°,C點是位于O點正下方水面上的一點,距離C點x=4.8m處的D點有一只救生圈,O、A、C、D各點均在同一豎直面內(nèi)。若運動員抓緊繩端點,從臺階上A點沿垂直于輕繩斜向下以一定初速度v0躍出,當(dāng)擺到O點正下方的B點時松開手,最終恰能落在救生圈內(nèi)。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)運動員經(jīng)過B點時速度的大小v0
(2)運動員從臺階上A點躍出時的動能Ek;
(3)若初速度v0不一定,且使運動員最終仍能落在救生圈內(nèi),則救生圈離C點距離x將隨運動員離開A點時初速度v0的變化而變化。試在下面坐標(biāo)系中粗略作出x-v0的圖像,并標(biāo)出圖線與x軸的交點。 

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如圖所示,質(zhì)量m=50 kg的運動員(可視為質(zhì)點),在河岸上A點緊握一根長L=5.0 m的不可伸長的輕繩,輕繩另一端系在距離水面高H=10.0 m的O點,此時輕繩與豎直方向的夾角為=37°,C點是位于O點正下方水面上的一點,距離C點x=4.8 m處的D點有一只救生圈,O、A、C、D各點均在同一豎直面內(nèi).若運動員抓緊繩端點,從臺階上A點沿垂直于輕繩斜向下以一定初速度v0躍出,當(dāng)擺到O點正下方的B點時松開手,最終恰能落在救生圈內(nèi).(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)求:

(1)運動員經(jīng)過B點時速度的大小vB;

(2)運動員從臺階上A點躍出時的動能Ek

(3)若初速度v0不一定,且使運動員最終仍能落在救生圈內(nèi),則救生圈離C點距離x將隨運動員離開A點時初速度v0的變化而變化.試在下面坐標(biāo)系中粗略作出x-v0的圖像,并標(biāo)出圖線與x軸的交點.

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如圖10所示,一根直桿由粗細(xì)相同的兩段構(gòu)成,其中AB段為長x1=5 m的粗糙桿,BC段為長x2=1 m的光滑桿。將桿與水平面成53°角固定在一塊彈性擋板上,在桿上套一質(zhì)量m=0.5 kg、孔徑略大于桿直徑的圓環(huán)。開始時,圓環(huán)靜止在桿底端A,F(xiàn)用沿桿向上的恒力F拉圓環(huán),當(dāng)圓環(huán)運動到B點時撤去F,圓環(huán)剛好能到達(dá)頂端C,然后再沿桿下滑。已知圓環(huán)與AB段的動摩擦因數(shù)μ=0.1,g=10 m/s2,sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。試求:                                      

(1)拉力F的大。

(2)拉力F作用的時間;

(3)若不計圓環(huán)與擋板碰撞時的機(jī)械能損失,從圓環(huán)開始運動到最終靜止的過程中在粗糙桿上所通過的總路程。

圖10

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如圖所示,是某公園設(shè)計的一種驚險刺激的娛樂設(shè)施,軌道除AB部分粗糙(μ=0.125)外,其余均光滑,AB斜面與水平面夾角為37°.一挑戰(zhàn)者質(zhì)量為m=60 kg,沿斜面軌道滑下,然后滑入第一個圓形軌道(軌道半徑R=2 m),不計過B點時的能量損失,根據(jù)設(shè)計要求,在最低點與最高點各放一個壓力傳感器,測試挑戰(zhàn)者對軌道的壓力,并通過計算機(jī)顯示出來.挑戰(zhàn)者到達(dá)C處時剛好對軌道無壓力,又經(jīng)過水平軌道滑入第二個圓形軌道(軌道半徑r=1.6 m),然后從平臺上飛入水池內(nèi),水面離軌道的距離為h=5 m.g取10 m/s2,人在運動全過程中可視為質(zhì)點.求:

(1)在第二個圓形軌道的最高點D處挑戰(zhàn)者對軌道的壓力大小

(2)挑戰(zhàn)者若能完成上述過程,則他應(yīng)從離水平軌道多高的地方開始下滑

(3)挑戰(zhàn)者入水時的速度大小是多少?方向如何?

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如圖,光滑水平面上固定著一對豎直放置的平行金屬板G和H。在金屬板G右壁固定一個可視為質(zhì)點的小球C,其質(zhì)量為 Mc0.01 kg、帶電荷量為q=+1×10-5 C。G、H兩板間距離為d=10 cm,板H下方開有能讓小球C自由通過的小洞。質(zhì)量分別為Ma0.01 kg和Mb0.02 kg的不帶電絕緣小球A、B用一輕質(zhì)彈簧連接,并用細(xì)線拴連使彈簧處于壓縮狀態(tài),靜放在H板右側(cè)的光滑水平面上,如圖a所示,F(xiàn)將細(xì)線燒斷,小球A、B在彈簧作用下做來回往復(fù)運動(A球不會進(jìn)入G、H兩板間)。以向右為速度的正方向,從細(xì)線斷開后的某時刻開始計時,得到A球的速度—時間圖象如圖(b)所示。

圖(a)

圖(b)

(1)求在t=0、、時刻小球B的速度,并在圖(b)中大致畫出B球的速度—時間圖象;

(2)若G、H板間是電場強(qiáng)度為E=8×104 V/m的勻強(qiáng)電場,在某時刻將小球C釋放,則小球C離開電場時的速度為多大?若小球C以離開電場時的速度向右勻速運動,它將遇到小球A,并與之結(jié)合在一起運動,試定量分析在各種可能的情況下彈簧的最大彈性勢能(即最大彈性勢能的范圍)。

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一、1、ACD 2、C 3、B 4、A 5、C 6、BC 7、BC 8、BD

二、實驗題:(18分)將答案填在題目的空白處,或者要畫圖連線。

9、(6分)(BC)(4分),磁場總是要阻礙(2分)

10、(12分)(1)①“×1”歐姆擋(3分)

      ②9Ω(3分)

(2)①BDFGH(3分)

  ②如圖所示(3分)

 

 

三、本大題共三小題共計54分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位

11、(16分)(1)m運動B點時速度為零,但不是平衡位置,所以受力不為零,(4分)(2)m運動C點時,M的速度為零,設(shè)M=2m0,則由機(jī)械能守恒得:5m0gL cos60°sin60°+2m0gL(1-sin60°)=´5m0v2,v=2.5m/s,(8分)(3)先由零逐漸增大后又逐漸減小到零,再逐漸增大后又逐漸減小到零。(4分)

12、(18分)(1)當(dāng)小車上滑時,………………(1)               (1分)

    上滑至A處時  …………………………(2)                (1分)

    由得   ………………………(3)                                (1分)

    此時:  ……………(4)                                   (1分)

    ………………(5)                                   (1分)

    當(dāng)小車下滑時,…………………(6)                (1分)

    …………………(7)                                       (1分)

    由(5)(6)(7)得:…………………(8)                        (1分)

    此時(1分)

    從開始上滑到下滑經(jīng)過A處的時間…(9)     (2分)

(2)上滑經(jīng)過A點時,,由題意知………………(10) (1分)

由幾何關(guān)系得……………………(11)     (1分)

………………………(12)                (1分)

由(10)(11)(12)得……………(13)    (1分)

 

 

 

 

下滑經(jīng)過A處時,,則…(14) (1分)

由幾何關(guān)系得…………………………(15)     (1分)

由(12)(14)(15)得…………………(16)      (1分)www.ks5u.com

13、(20分)(1) 設(shè)穩(wěn)定時速度為,當(dāng)金屬棒速度達(dá)到穩(wěn)定時,

(2分)

此時                                                         (2分)

(1分)

 

(1分)

 

(2)                                        (1分)

                                              (1分)

 

P=9.6w                                                               (1分)

燈的電壓                                                      (2分)所以電壓表的讀數(shù)                       (2分)

(3)設(shè)小燈泡和金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為,

由能的轉(zhuǎn)化和守恒可得                                 (2分)

                                         (2分)

燈泡產(chǎn)生的熱量                                                            (3分)

 

 

 

 


同步練習(xí)冊答案