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2022年江蘇省南通市高考物理一模試卷
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試題詳情
如圖所示的裝置中,光滑水平桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上,小圓環(huán)A和輕彈簧套在桿上,彈簧兩端分別固定于豎直轉(zhuǎn)軸和環(huán)A,細(xì)線(xiàn)穿過(guò)小孔O,兩端分別與環(huán)A和小球B連接,線(xiàn)與水平桿平行,環(huán)A的質(zhì)量為m,小球B的質(zhì)量為2m?,F(xiàn)使整個(gè)裝置繞豎直軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為37°。緩慢加速后使整個(gè)裝置以角速度2ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角為53°,此時(shí)彈簧彈力與角速度為ω時(shí)大小相等,已知重力加速度g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω時(shí),細(xì)線(xiàn)OB的長(zhǎng)度s。
(2)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2ω時(shí),彈簧的彈力大小F。
(3)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度由ω增至2ω過(guò)程中,細(xì)線(xiàn)對(duì)小球B做的功W。
【考點(diǎn)】
動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用
;
牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用
;
牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題
.
【答案】
見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:368
引用:5
難度:0.4
相似題
1.
“娛樂(lè)風(fēng)洞”是一集高科技與驚險(xiǎn)的娛樂(lè)項(xiàng)目,它可把游客在一個(gè)特定的空間內(nèi)“吹”起來(lái),讓人體驗(yàn)太空飄忽感覺(jué).在某次表演中,假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的總風(fēng)量和風(fēng)速保持不變,表演者通過(guò)調(diào)整身姿,來(lái)改變所受的向上風(fēng)力大小,人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H.人體所受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比,站立時(shí)受風(fēng)面積為水平橫躺時(shí)
1
8
.當(dāng)人體與豎直方向成一定傾斜角時(shí),受風(fēng)正對(duì)面積是最大值的
1
2
,恰好可以靜止或勻速漂移.表演者開(kāi)始時(shí),先以站立身勢(shì)從A點(diǎn)下落,經(jīng)過(guò)某處B點(diǎn),立即調(diào)整為橫躺身姿.運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C處恰好減速為零.則有( ?。?/h2>
A.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度是
3
4
g
B.B點(diǎn)的高度是
3
5
H
C.表演者A至B克服風(fēng)力所做的功是B至C過(guò)程的
1
6
D.表演者A至B動(dòng)能的增量大于B至C克服風(fēng)力做的功
發(fā)布:2024/11/8 8:0:1
組卷:27
引用:6
難度:0.9
解析
2.
“娛樂(lè)風(fēng)洞”是一集高科技與驚險(xiǎn)的娛樂(lè)項(xiàng)目,如圖甲所示,它可把游客在一個(gè)特定的空間內(nèi)“吹”起來(lái),讓人體驗(yàn)太空飄忽感覺(jué)。若風(fēng)洞內(nèi)向上的總風(fēng)量和風(fēng)速保持不變,表演者通過(guò)調(diào)整身姿,來(lái)改變所受的向上風(fēng)力大小,以獲得不同的運(yùn)動(dòng)效果。假設(shè)人體所受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比,已知水平橫躺時(shí)受風(fēng)力面積最大;人站立時(shí)受風(fēng)面積為水平橫躺時(shí)
1
8
,當(dāng)人體與豎直方向成一定傾斜角時(shí),受風(fēng)正對(duì)面積是最大值的
1
2
,恰好可以靜止或勻速漂移。人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H,如圖乙所示,表演者先以站立身勢(shì)從A點(diǎn)下落,經(jīng)過(guò)某處B點(diǎn),立即調(diào)整為橫躺身姿。運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C處恰好減速為零。則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>
A.B點(diǎn)的高度是
3
7
H
B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度是
3
4
g
C.表演者A至B動(dòng)能的增量大于B至C克服風(fēng)力做的功
D.表演者A至B克服風(fēng)力所做的功是B至C過(guò)程的
1
6
發(fā)布:2024/11/8 8:0:1
組卷:4
引用:1
難度:0.5
解析
3.
“娛樂(lè)風(fēng)洞”是一項(xiàng)將科技與驚險(xiǎn)相結(jié)合的娛樂(lè)項(xiàng)目,它能在一個(gè)特定的空間內(nèi)把表演者“吹”起來(lái).假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的風(fēng)量和風(fēng)速保持不變,表演者調(diào)整身體的姿態(tài),通過(guò)改變受風(fēng)面積(表演者在垂直風(fēng)力方向的投影面積),來(lái)改變所受向上風(fēng)力的大小.已知人體所受風(fēng)力大小與受風(fēng)面積成正比,人水平橫躺時(shí)受風(fēng)面積最大,設(shè)為S
0
,站立時(shí)受風(fēng)面積為
1
8
S
0
;當(dāng)受風(fēng)面積為
1
2
S
0
時(shí),表演者恰好可以靜止或勻速漂移.如圖所示,某次表演中,人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H,表演者由靜止以站立身姿從A位置下落,經(jīng)過(guò)B位置時(shí)調(diào)整為水平橫躺身姿(不計(jì)調(diào)整過(guò)程的時(shí)間和速度變化),運(yùn)動(dòng)到C位置速度恰好減為零.關(guān)于表演者下落的過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.從A至B過(guò)程表演者的加速度大于從B至C過(guò)程表演者的加速度
B.從A至B過(guò)程表演者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于從B至C過(guò)程表演者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
C.從A至B過(guò)程表演者動(dòng)能的變化量大于從B至C過(guò)程表演者克服風(fēng)力所做的功
D.從A至B過(guò)程表演者動(dòng)量變化量的數(shù)值小于從B至C過(guò)程表演者受風(fēng)力沖量的數(shù)值
發(fā)布:2024/11/8 8:0:1
組卷:103
引用:3
難度:0.7
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