【题目】如图所示,将质量m=0.1 kg的圆环套在固定的水平直杆上.环的直径略大于杆的截面直径.环与杆间的动摩擦因数为μ=0.8.对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为θ=53°的拉力F,使圆环以a=4.4 m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小.(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10 m/s2)
【答案】1 N或9 N
【解析】试题分析:根据平衡条件可求得恰好没有挤压时的拉力大小,再分别对上端挤压和下端挤压两种情况进行分析,根据牛顿第二定律列式即可求得F的大小。
当环与直杆之间没有作用力时,在垂直杆方向有Fsinθ=mg
代入数据解得:F=1.25 N
当F<1.25 N时,杆对环的弹力向上,对环进行受力分析,
根据牛顿第二定律有Fcosθ-μFN=ma,
根据平衡条件有:FN+Fsinθ=mg
联立解得:F=1 N
当F>1.25 N时,杆对环的弹力向下,对环进行受力分析,
根据牛顿第二定律有:F′cosθ-μF′N=ma,
根据平衡条件有:F′sinθ=mg+F′N
联立解得:F′=9 N.
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【题目】如图所示,在光滑水平面内建立直角坐标系xOy,一质点在该平面内O点受大小为F的力作用从静止开始做匀加速直线运动,经过t时间质点运动到A点,A、O两点距离为a,在A点作用力突然变为沿y轴正方向,大小仍为F,再经t时间质点运动到B点,在B点作用力又变为大小等于4F、方向始终与速度方向垂直且在该平面内的变力,再经一段时间后质点运动到C点,此时速度方向沿x轴负方向,下列对运动过程的分析正确的是
A. A、B两点间距离为a
B. 质点在B点的速度方向与x轴成45°
C. 质点运动到C点时速度大小为
D. 质点运动到A点时速度大小为
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【题目】在下列所述实例中,机械能守恒的是( )
A.电梯加速上升的过程B.雨滴在空中匀速下落的过程
C.木箱沿着固定光滑斜面下滑的过程D.乘客随摩天轮在竖直面内匀速转动的过程
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【题目】一个物体从空中A点做自由落体运动,经过空中B点时速度为 ,物体落到地面C点时速度为v.已知B点离地面的高度h=15m,g取10m/s2 , 求:
(1)物体落到地面C点时的速度v的大小;
(2)物体在空中运动的时间t;
(3)A点与地面C点的高度H.
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【题目】以下哪些现象是由光的全反射造成的( )
A.在岸上能看见水中的鱼B.夜晚,湖面上映出了岸上的彩灯
C.夏天,海面上出现的海市蜃楼D.用光导纤维传输光信号
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【题目】如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图象(以地面为参考系)如图乙所示.已知v2>v1,则( )
A. t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B. t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C. 0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
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【题目】关于多普勒效应,下列说法正确的是( )
A.光波不能发生多普勒效应
B.机械波、电磁波都能发生多普勒效应
C.当观察者和波源相向运动时,观察到的频率增加
D.当观察者和波源相向运动时,观察到的频率变小
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【题目】A、B为两等量异号点电荷,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,ab=bc,则( )
A. a点场强大于c点的场强
B. a点与c点的电势相同
C. b点场强为零
D. 点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不做功
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【题目】如图所示,MN为水平地面,PQ为倾角为60°的斜面,半径为R的圆与MN、PQ相切.从圆心O点正上方的某处A点水平抛出一小球,恰垂直击中斜面上的B点.B离地面的高度为1.5R.重力加速度为g.求:
(1)小球水平抛出时的初速度
(2)A点到O的距离.
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