【题目】如图所示,一根不可伸长的轻绳跨过光滑的水平轴 O ,两端分别连接质量为m的小球 A 和质量为4m的物块 B ,物块B置于 O 点正下方的水平面上,拉直绳使 OA 水平,此时 OA 的长度为 L 。
(1)小球 A 由静止释放绕 O 点转过90°时,求小球的速度大小和物块对地面的压力
(2)若保持 A 的质量不变,将 B 换成质量也为m的物块,使绳 OA 水平,当小球 A 由静止释放转到 O 点正下方时,物块 B 的速度大小为v,求小球 A 的速度大小和方向(设 A 与 B 不会相碰,方向用三角函数表示)。
【答案】(1)、mg 方向竖直向下
(2)、速度方向与水平向右夹角θ的正弦值
【解析】试题分析:1)对A球,在OA转过90°的过程,设小球A在O点正下方时的速度为v0,由机械能守恒得:
mgL=mv02
解得:
A在O点正下方时,设绳对小球A的拉力为T,地面对物块的支持力为NB
对小球有:T-mg=m
解得:T=3mg
绳对物块B的拉力 T′=T=3mg
对物块:NB+T′=mBg
解得:NB=mBg-T′=4mg-3mg=mg
由牛顿第三定律可知,物块B对地面的压力大小 NB′=NB=mg,方向竖直向下.
(2)设小球A在O点正下方时的速度大小为vA,与水平向左方向成θ角斜向下.
对小球A和物块B组成的系统,由机械能守恒有:
mgL=mv2+
mvA2
解得:
小球A在O点正下方时速度的竖直分量:vAy=v速度分解如图所示
则速度方向与水平向右夹角θ的正弦值
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【题目】一根弹簧挂0.5N的物体市场12cm,挂1N的物体时长14cm,则弹簧劲度系数为( )
A. 18N/m B. 20N/m C. 25N/m D. 30N/m
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【题目】一个木块放在水平桌面上静止,下列说法正确的是( )
A. 木块对桌面的压力就是木块的重力
B. 木块对桌面的压力,施力物体是地球
C. 木块对桌面的压力与木块的重力大小相等
D. 因桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力大小相等,故木块才处于静止
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【题目】液体沸腾时,液体内部会产生大量气泡,在液体中不断上升、变大。对于气泡所受压强和浮力的变化情况(气泡未露出液面时),以下说法中正确的是
A. 压强变小,浮力变小 B. 压强不变,浮力不变
C. 压强变大,浮力不变 D. 压强变小,浮力变大
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【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg。甲、乙、丙三学生分別用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18 cm、0.19cm和0.25cm。可见其中肯定有—位同学在操作上有错误,错误操作的是________(填“甲同学”、“乙同学”或“丙同学”)。
若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0. 02s),那么:
(1)纸带的 _________端与重物相连(填“左”或“右”);
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度= _____;
(3)从起点O到打下计数点B的过程重力势能减少量是= __,此过程中物体动能的增加量
=_________ (取g=9.8m/s2);
(4)通过计算,数值上 ____
(填“>”“=”或 “<”)这是因为_________ ;
(5)实验的结论是 _______________________。
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【题目】一物体受F1、F2、F3三个共点力的作用,下面4组力的组合中,可以使物体处于平衡状态的是( )
A. F1=9N、F2=1N、F3=5N B. F1=8N、F2=3N、F3=15N
C. F1=4N、F2=2N、F3=10N D. F1=6N、F2=10N、F3=10N
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【题目】面积S=4×10-2 m2,匝数n=100匝的线圈,放在匀强磁场中且磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,下列判断正确的是( )
A. 在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08 Wb/s
B. 在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零
C. 在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于0.08 V
D. 在第3 s末线圈中的感应电动势等于零
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【题目】将一个大小为10 N的力分解为两个分力,如果已知其中的一个分力的大小为15 N,则另一个分力的大小可能是( )
A. 5 N B. 10 N C. 15 N D. 30 N
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【题目】百米运动员起跑后,6 s末的速度为9.3 m/s;10 s末到达终点时的速度为12.2 m/s,他跑全程的平均速度为( )
A. 12.2 m/s B. 11.8 m/s
C. 10 m/s D. 10.2 m/s
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