[题目]如图所示.直角三角形支架OXY在竖直平面内.XY为光滑的轻直细杆.高的OY杆垂直于地面.XY杆与水平面夹角为一个质量为的小球可视为质点穿在XY杆上.下悬一个质量为的小球B.对杆上小球施加一个水平向左的恒力F使其从XY杆的中点由静止开始沿杆向上运动.运动过程悬挂小球的悬线与竖直方向夹角为.g取.求:小球B运动的加速度大小,恒力F的大小,小球A到达y� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，直角三角形支架OXY在竖直平面内，XY为光滑的轻直细杆，高的OY杆垂直于地面，XY杆与水平面夹角为一个质量为的小球可视为质点穿在XY杆上，下悬一个质量为的小球B，对杆上小球施加一个水平向左的恒力F使其从XY杆的中点由静止开始沿杆向上运动，运动过程悬挂小球的悬线与竖直方向夹角为，g取，求：

小球B运动的加速度大小；

恒力F的大小；

小球A到达y点时的速度大小．

【答案】；；

【解析】

（1）对小球B受力分析，根据牛顿第二定律求小球B运动的加速度；

（2）对两个小球组成的整体进行受力分析，运用正交分解法，根据牛顿第二定律求F的大小；

（3）小球A做匀加速运动，根据速度位移公式求小球A到达y点的速度；

（1）对小球B受力B球受重力、绳子拉力，根据牛顿第二定律得：
平行斜面方向：
垂直斜面方向：
联立得：；

（2）以两个小球组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得：
沿斜面方向有：
得：；

练习册系列答案

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【题目】下列对牛顿第二定律及表达式F=ma理解，正确的是（　　）

A. 在牛顿第二定律公式，比例常数k的数值在任何情况下都等于1

B. 合力方向、速度方向和加速度方向始终相同

C. 由体受到的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比

D. 物体的质量与所受的合外力、运动的加速度无关

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【题目】如图示真空中a、b、c、d四点共线且等距，a、b、c、d连线水平。先在a点固定一点电荷+Q，测得b点场强大小为E．若再将另一点电荷+2Q放在d点时，则

A. b点场强大小为，方向水平向右

B. b点场强大小为，方向水平向左

C. c点场强大小为，方向水平向右

D. c点场强大小为，方向水平向左

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【题目】如图所示，QB段为一半径为R＝1 m的光滑圆弧轨道，AQ段为一长度为L＝1 m的粗糙水平轨道，两轨道相切于Q点，Q在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为m＝1 kg(可视为质点)，P与AQ间的动摩擦因数μ＝0.1，若物块P以速度v0从A点滑上水平轨道，到C点后又返回A点时恰好静止。(取g＝10 m/s2)求：

(1)v0的大小；

(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。

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【题目】如图甲所示，固定的光滑半圆轨道的直径PQ沿竖直方向，其半径R的大小可以连续调节，轨道上装有压力传感器，其位置N始终与圆心O等高。质量M=1kg、长度L=3m的小车静置在光滑水平地面上，小车上表面与P点等高，小车右端与P点的距离s=2m。一质量m=2kg的小滑块以v0=6m/s的水平初速度从左端滑上小车，当小车与墙壁碰撞后小车立即停止运动。在R取不同值时，压力传感器读数F与的关系如图乙所示。已知小滑块与小车表面的动摩擦因数μ= 0.2，取重力加速度g=10 m/s2。求：

(1)小滑块到达P点时的速度v1的大小；

(2)图乙中a和b的值。

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【题目】某校两个课外活动小组分别用以下两种方法来验证机械能守恒定律。请阅读下列两段材料，完成后面问题。

第1小组：利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。图所示所标数据为实际距离，t0时刻刚好对应抛出点，该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表，当他们要计算重力势能的改变量时，发现不知道当地重力加速度，请你根据实验数据，按照下列要求计算出重力加速度。

（1）在所给的坐标纸上作出v2—h图象___________；

（2）分析说明，图象斜率的绝对值表示的物理意义是：

_____________________________________________________；

（3）由图象求得的重力加速度g=______m/s2（结果保留三位有效数字）。

第2小组：DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，小组同学在实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图乙所示。图象的横轴表示小球距d点（最低点）的高度h，纵轴表示小铁球的重力势能EP、动能Ek或机械能E。试回答下列问题：