(12分)風(fēng)洞實驗室能產(chǎn)生大小和方向均可改變的風(fēng)力.如圖所示,在風(fēng)洞實驗室中有足夠大的光滑水平面,在水平面上建立xOy直角坐標(biāo)系.質(zhì)量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s從O點沿x軸正方向運動,在0~2.0s內(nèi)受到一個沿y軸正方向、大小F1=0.20N的風(fēng)力作用;小球運動2.0s后風(fēng)力方向變?yōu)閥軸負(fù)方向、大小變?yōu)镕2=0.10N(圖中未畫出).試求:

(1)2.0s末小球在y方向的速度大小和2.0s內(nèi)運動的位移大;
(2)風(fēng)力F2作用多長時間,小球的速度變?yōu)榕c初速度相同;

(1)1.1m      (2)4.0s

解析試題分析:(1)設(shè)在0~ 2.0s內(nèi)小球運動的加速度為a1,則  (2分)
2.0s末小球在y方向的速度        (1分)
代入數(shù)據(jù)解得 m/s       (1分)
沿x軸方向運動的位移      (1分)
沿y軸方向運動的位移         (1分)
2.0s內(nèi)運動的位移       (1分)
代入數(shù)據(jù)解得       (1分)
(2)設(shè)2.0s后小球運動的加速度為a2,F(xiàn)2的作用時間為t2時小球的速度變?yōu)榕c初速度相同.則
       (2分)
      (1分)
代入數(shù)據(jù)解得       (1分)
考點:本題考查牛頓第二定律、平拋運動。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

做雜技表演的汽車從高臺水平飛出,在空中運動后著地,一架照相機(jī)通過多次曝光,拍攝得到汽車剛好著地及前后一段時間內(nèi)的運動照片如圖所示(虛線為正方形格子).已知汽車長度為3.6m,相鄰兩次曝光的時間間隔相等,由照片可推算出汽車離開高臺時的瞬時速度大小為______m/s,高臺離地面高度為________m.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)一條水平放置的水管,橫截面積,距離地面高度m,水從管口以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出,水落地的位置到管口的水平距離是0.9m。設(shè)管口橫截面上各處水的速度都相同,空中的水的體積是多少?(,不計空氣阻力)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)在我國南方農(nóng)村地區(qū)有一種簡易水輪機(jī),如圖所示,從懸崖上流出的水可看做連續(xù)做平拋運動的物體,水流軌道與下邊 放置的輪子邊緣相切,水沖擊輪子邊緣上安裝的擋水板,可使輪子連續(xù)轉(zhuǎn)動,輸出動力.當(dāng)該系統(tǒng)工作穩(wěn)定時,可近似認(rèn)為水的末速度與 輪子邊緣的線速度相同.設(shè)水的流出點比輪軸高h(yuǎn)=5.6 m,輪子半徑  R=1 m.調(diào)整輪軸O的位置,使水流與輪邊緣切點對應(yīng)的半徑與水平線成θ=37°角.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)問:

(1)水流的初速度v0大小為多少?
(2)若不計擋水板的大小,則輪子轉(zhuǎn)動的角速度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示:輕彈簧一端連于固定點O,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動;另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量kg,電荷量q=0.2C。將彈簧保持原長拉至水平后,以初速度豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點的正下方點時速度恰好水平,其大小v=15m/s。若相距R=1.5m,小球P在點與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間,小球P脫離彈簧,小球N脫離細(xì)繩,同時在空間加上豎直向上的勻強(qiáng)電場E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=lT的勻強(qiáng)磁場。此后,小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的勻速圓周運動。小球P、N均可視為質(zhì)點,小球P的電荷量保持不變,不計空氣阻力,取。則。

(1)判斷小球P所帶電性,并說明理由。
(2)彈簧從水平擺至豎直位置的過程中,其彈性勢能變化了多少?
(3)請通過計算并比較相關(guān)物理量,判斷小球P、N碰撞后能否在某一時刻具有相同的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分)如圖所示,用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形ABC(圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多)和直線CD組成的軌道固定在水平桌面上,已知ABC部分的半徑R="1.0" m,CD段長L=1.5m。彈射裝置將一個質(zhì)量為0.8kg的小球(可視為質(zhì)點)以某一水平初速度從A點彈入軌道,小球從D點離開軌道隨即水平拋出后恰落入水平面上的小孔P內(nèi),已知小球剛落進(jìn)小孔P時,重力的功率為32W,小球從A運動到P的整個過程經(jīng)歷的時間為1.328s,不計空氣阻力, g取10m/s2,π取值3.14。求:

⑴D與P間的水平間距;
⑵半圓形彎管ABC對小球作用力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)如圖所示,位于豎直平面上的圓弧軌道光滑,半徑為R,OB沿豎直方向,上端A距地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點由靜止釋放,到達(dá)B點時的速度為,最后落在地面上C點處,不計空氣阻力.

求:(1)小球剛運動到B點時的加速度為多大,對軌道的壓力多大.
(2)小球落地點C與B點水平距離為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

將一個小球以10 m/s的速度沿水平方向拋出,小球經(jīng)過1 s的時間落地。不計空氣阻力作用。求:
(1)拋出點與落地點在豎直方向的高度差;
(2)小球落地時的速度大小,以及速度與水平方向夾角。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

物體做勻速圓周運動,關(guān)于它的周期的說法中正確的是     (   )

A.物體的線速度越大,它的周期越小
B.物體的角速度越大,它的周期越小
C.物體的運動半徑越大,它的周期越大
D.物體運動的線速度和半徑越大,它的周期越小

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