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(6分)如图所示,杆OA长为R,可绕过O点的水平轴在竖直平面内转动,其端点A系   着一跨过定滑轮B、C的不可伸长的轻绳,绳的另一端系一物块M,滑轮的半径可忽略,B在O的正上方,OB之间的距离为H。某一时刻,当绳的BA段与OB之间的夹角为α=30°时,杆的角速度为ω,求此时物块M的速率 vM

解析试题分析:解:杆的端点点绕O点作圆周运动,其速度的方向与杆垂直,
在所考察时其大小为     (1)
对速度作如图所示的正交分解,沿绳的分量就是物块是速率,则

 (2)
由正弦定理知
     (3)
由图看出
     (4)
由以上各式得
     (5)
评分标准:(1)~(4)各1分,(5)式2分共6分.
考点:速度的合力与分解

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)一个底面粗糙、质量为m的劈放在水平地面上,劈的斜面光滑且倾角为30°,如图所示,现用一端固定的轻绳系住一质量也为m的小球,绳与斜面夹角为30°,劈和小球均处于静止状态,重力加速度g,求:

⑴绳子对小球的拉力T的大小;
⑵地面对劈的静摩擦力f和支持力N。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,质量为M=2kg的光滑斜面倾角为,斜面上用细线拴住一个质量为m=1kg的小球,系统静止时细线与斜面平行。现在给斜面一个水平向左的拉力F,使斜面沿光滑水平面运动,求:(

(1)拉力F为多少时小球与斜面刚好无弹力?
(2)当系统加速度为时,细线上的拉力是多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,AO是具有一定质量的均匀细杆,可绕O轴在竖直平面内自由转动.细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触,圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡.已知杆的倾角,球的重力大小为G,竖直挡板对球的压力大小为,各处的摩擦都不计,试回答下列问题:

(1)作出圆柱体的受力分析图;
(2)通过计算求出细杆AO对圆柱体的作用力和桌面对圆柱体支持力的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

在双人花样滑冰比赛中,有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面,质量为m的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角为θ,转动过程中女运动员的重心做匀速圆周运动的半径为r,重力加速度为g,求:
(1)该女运动员受到拉力的大小.
(2)该女运动员做圆锥摆运动的周期.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如右图所示,将一根光滑的细金属棒折成“V”形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P.

(1)若固定“V”形细金属棒,小金属环P从距离顶点O为x的A点处由静止自由滑下,则小金属环由静止下滑至顶点O需多长时间?
(2)若小金属环P随“V”形细金属棒绕其对称轴以每秒n转匀速转动时,则小金属环离对称轴的距离为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(13分)物体A的质量为2 kg,两根轻细绳b和c的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体A上,在物体A上另施加一个方向与水平线成角的拉力F,相关几何关系如图所示,。若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围。(g取10 m/s2)

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力F, F的作用线通过球心,设B对墙的作用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的摩擦力为F3,地面对A的支持力为F4。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,则在此过程中

A.F1保持不变,F4保持不变B.F1缓慢增大,F4缓慢增大
C.F2缓慢增大,F3缓慢增大D.F2缓慢增大,F3保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力(  )

A.mg      B.         C.          D.

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