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(10分)体育课上进行“爬杆”活动,使用了一根质量忽略不计的长杆,竖直固定在地面上(如图)。一质量为40kg的同学(可视为质点)爬上杆的顶端后,自杆顶由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到竹杆底端时速度刚好为零。通过装在长杆底部的传感器测得长杆对底座的最大压力为460N,最小压力280N,下滑的总时间为3s,求该同学在下滑过程中的最大速度及杆长。(取g ="10" m/s2

试题分析:设加速下滑过程时间为,加速度大小为;减速下滑过程为,加速度大小为;最大速度为。根据牛顿第二定律得:
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解得:       (2分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(10分)有一绝缘的、半径为R的光滑圆轨道固定在竖直平面内,在其圆心处固定一带正电的点电荷,现有一质量为m,带电量也为正电(其电量远小于圆心处的电荷,对圆心处电荷产生的电场影响很小,可忽略)的小球A,圆心处电荷对小球A的库仑力大小为F。开始小球A处在圆轨道内侧的最低处,如图所示。现给小球A一个足够大的水平初速度,小球A能在竖直圆轨道里做完整的圆周运动。

(1)小球A运动到何处时其速度最小?为什么?
(2)要使小球A在运动中始终不脱离圆轨道而做完整的圆周运动,小球A在圆轨道的最低处的初速度应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图,圆形玻璃平板半径为R,离水平地面的高度为h,可绕圆心O在水平面内自由转动,一质量为m的小木块放置在玻璃板的边缘.玻璃板匀速转动使木块随之做匀速圆周运动.

(1)若已知玻璃板匀速转动的周期为T,求木块所受摩擦力的大小.
(2)缓慢增大转速,木块随玻璃板缓慢加速,直到从玻璃板滑出.已知木块脱离时沿玻璃板边缘的切线方向水平飞出,落地点与通过圆心O的竖直线间的距离为s.木块抛出的初速度可认为等于木块做匀速圆周运动即将滑离玻璃板时的线速度,滑动摩擦力可认为等于最大静摩擦力,试求木块与玻璃板间的动摩擦因数μ.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一物块静止在粗糙的水平桌面上。从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小,F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间的关系的图像是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图5所示,物块A静止在水平放置的固定木板上,若分别对A施加相互垂直的两个水平拉力F1和F2作用时(F1<F2),A将分别沿F1和F2的方向匀加速滑动,其受到的滑动摩擦力木小分别为Ff1和Ff2,其加速度大小分别为a1和a2;若从静止开始同时对P施加F1和F2,其受到的滑动摩擦力大小为Ff3,其加速度大小为a3,关于以上各物理量之间的关系,判断正确的是(   )
A.a3=a1=a2B.a3>a2>a1C.Ff3>Ff1=Ff2D.Ff1=Ff2>Ff3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物体以一定大小的初速度自地面竖直向上抛出,到达最高点后又落回出发点.如果所受空气阻力的大小与速度大小成正比,则物体的加速度大小
A.刚抛出时最大.B.最高点时最大. C.落回地面时最大.D.最高点时为零.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,一个小球从光滑斜面上无初速度滚下,然后进入一个半径为r=0.5m的光滑圆形轨道的内侧,小球恰能通过轨道的最高点,则小球下滑的高度h为          m,通过最低点时小球的向心加速度为       m/s2。(g="10" m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,长为L的轻绳一端固定,另一端系一质量为m的小球.给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设轻绳与竖直方向的夹角为θ.下列说法正确的是(  )
A.小球只受重力和绳的拉力作用
B.小球受重力、绳的拉力和向心力作用
C.小球做圆周运动的半径为Lsinθ
D.小球做圆周运动的向心加速度大小a=gtanθ

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动,从水星与金星在一条直线上开始计时,若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为,金星转过的角度为(均为锐角),则由此条件不可能求得
A.水星和金星的质量之比
B.水星和金星到太阳的距离之比
C.水星和金星绕太阳运动的周期之比
D.水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比

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