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如图所示,在距离电机轴O为r处固定一个质量为m的铁块.电机启动后,铁块以角速度ω绕O匀速转动.则电机对地面的最大压力和最小压力的差值为(  )
分析:铁块做圆周运动,在最高点靠重力和叶片的拉力的合力提供向心力,此时铁块也会对风扇叶片产生反向的拉力,使得风扇对地的压力减小;同理,在最低点,铁块会对叶片产生向下的拉力,使得风扇对地的压力变大,根据牛顿第二定律求出铁块的向心力,从而得知风扇对地面的最大压力之差.
解答:解:设铁块在最高点和最低点时,电扇对其作用力分别为F1和F2,且都指向轴心,根据牛顿第二定律有:
在最高点:mg+F1=mω2r…①
在最低点:F2-mg=mω2r…②
由牛顿第三定律分析可知,电扇对地面的最大压力和最小压力分别出现在铁块m位于最低点和最高点时,且压力差的大小为:
△FN=F2+F1…③
由①②③式可解得:△FN=2mω2r
故选D.
点评:解决本题的关键采用隔离法分析,铁块在竖直方向上的重力和连杆的拉力的合力提供圆周运动的向心力,再利用牛顿第三定律加以分析.
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?潮州一模)如图所示,高为H=0.45m的台面上有轻质细绳,绳的一端系一质量为m=0.1kg的小球P,另一端挂在光滑的水平轴上O上,O到小球P的距离为R=0.1m,小球与台面接触,但无相互作用,在小球两侧等距离各为L=0.5m处,分别固定一光滑斜面及一水平向左运动的传送带,传送带长为d=0.9m,运行速度大小为v=3m/s,现有一质量也为m可视为质点的小滑块Q从斜面上的A处无初速滑下(A距台面高h=0.7m),至C处与小球发生弹性碰撞,已知滑块与台面的动摩擦因数为μ1=0.5,与传送带之间动摩擦因数为μ2=0.25,不计传送带高度,及滑轮大小对问题的影响.(重力加速度g=10m/s2) 求:
(1)当小球被撞后做圆周运动到最高点时对轻绳的作用力大小?
(2)滑块的最终位置与传送带末端的E的距离?
(3)整个过程传送带电机消耗的电能?

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(2013?黑龙江模拟)如图所示,一质量m=0.2kg的小煤块以v0=4m/s的初速度从最左端水平进入轴心距离L=6m的水平传送带,传送带可由一电机驱使而转动.已知小煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1(取g=10m/s2)(  )

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中国第一艘航空母舰“辽宁舰”交付海军后,于2012年10月12日清晨6时左右驶离大连港,进行了为期约20天的航行测试.随着科技发展,未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离,如图所示,航空母舰的水平跑道总长l=180m,其中电磁弹射器是一种长度为l1=120m的直线电机,该电机可从头至尾提供一个恒定的牵引力F.一架质量为m=2.0×104kg的飞机,其喷气式发动机可以提供恒定的推力F=1.2×105N.假设在电磁弹射阶段的平均阻力为飞机重力的0.05倍,在后一阶段的平均阻力为飞机重力的0.2倍.已知飞机可看作质量恒定的质点,离舰起飞速度v=120m/s,航母处于静止状态,求:(结果均保留两位有效数字,g=10m/s2
(1)飞机在后一阶段的加速度大小;
(2)飞机在电磁弹射区的加速度大小和电磁弹射器的牵引力F的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一质量m=0.2kg的小煤块以vo=4m/s的初速度从最左端水平进入轴心距离L=6m的水平传送带,传送带可由一电机驱使而转动.已知小煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1(取g=10m/s2)(  )
A、若电机不开启,传送带不转动,小煤块滑离传送带右端的速度大小为2m/s
B、若电机不开启,传送带不转动,小煤块在传送带上运动的总时间为4s
C、若开启电机,传送带以5m/s的速率顺时针转动,则小煤块在传送带上留下的一段黑色痕迹的长度为0.5m
D、若开启电机,小煤块在传送带上运动时间最短,则传送带至少需要以2
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m/s速率顺时针转动

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