如图所示,长为L=1.00m的非弹性轻绳一端系于固定点O,另一端系一质量为m=1.00kg的小球,将小球从O点正下方d=0.40m处,以水平初速度v0向右抛出,经一定时间绳被拉直.已知绳刚被拉直时,绳与竖直方向成53°角,sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小球水平抛出的初速度v0的大小?
(2)小球摆到最低点时绳对小球的拉力大小?
(1)v0=Lsinθ/t=4m/s
(2)T=18.64N
(1)当绳被拉直时,小球下降的高度
h=Lcosθ-d=0.2m (2分)
又h=gt2/2 (2分)
解得t=0.2s (2分)
所以v0=Lsinθ/t=4m/s (2分)
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(2)当绳被拉直前瞬间,小球竖直方向上的速度 vy=gt=2m/s (2分)
绳被拉直后球沿绳方向的速度立即为零,沿垂直于绳方向的速度为
vt= v0cos53??- vysin53??=0.8m/s,垂直于绳向上.(2分)
此后的摆动到最低点过程中小球机械能守恒:
(3分)
在最低点时有: (2分)
代入数据可解得:T=18.64N (2分)
【命题主旨】考查力学问题综合应用.
科目:高中物理 来源: 题型:
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如图所示,长为l=1.25m,质量为M=8kg的平板车静止在光滑水平面上,车的左端放一质量为m=2kg的小木块,它与车面间的动摩擦因数μ=0.2,今以水平恒力F=10N拖木块在车上滑行,物体最终从车的右端滑落,木块在车上滑动过程中,问:
(1)拉力对木块做了多少功?
(2)摩擦产生了多少热?(g=10m/s2)
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如图所示,长为L=1.00m的非弹性轻绳一端系于固定点O,另一端系一质量为m=1.00kg的小球,将小球从O点正下方d=0.40m处,以水平初速度v0向右抛出,经一定时间绳被拉直。已知绳刚被拉直时,绳与竖直方向成53°角,sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小球水平抛出的初速度v0的大小。
(2)小球摆到最低点时绳对小球的拉力大小。
(3)小球能否到达最高点?若能求出小球到达最高点的速度;若不能,请写出判断的依据
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如图所示,长为l=1.25m,质量为M=8kg的平板车静止在光滑水平面上,车的左端放一质量为m=2kg的小木块,它与车面间的动摩擦因数μ=0.2,今以水平恒力F=10N拖木块在车上滑行,物体最终从车的右端滑落,木块在车上滑动过程中,问:
(1)拉力对木块做了多少功?
(2)摩擦产生了多少热?(g=10m/s2)
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