解法一: 秤的结构如图所示.秤钩B到提钮的距离为d.零刻度A到提钮的距离为l0.满刻度D到提钮的距离为l.秤杆和秤钩所受的重力为P.秤水平时.P对提钮的力臂为d0.设秤砣的质量为m.杆秤的最大秤量为M. 当空秤平衡时.有 mgl0=Pd0 ① 当满秤量平衡时.有 Mgd=Pd0+mgl ② 解①.②两式得 m=(Md)/(l0+l) ③ 从秤杆上读出最大秤量M.用直尺测出d和从A点到D点的距离(l0+ l).代入上式即可求得m. 评分标准:全题6分.①.②两式都正确给3分.只有一式正确给1分;求得③式再给1分;说出用直尺测量d( l0+ l)两个量给2分.缺少其中任何一个量都不给这2分;说分别测量d.l0.l的也给这2分.但缺少其中任何一个量都不给这2分.把定盘星放在提钮的另一侧.正确的.同样给分. 解法二: 秤的结构如图所示.设秤钩B到提钮的距离为d.秤杆和秤钩所受的重力为P.秤水平时.P对提钮的力臂为d0.秤砣的质量为m. 设想先把秤砣挂在秤杆读数为M1处.该处到提钮的距离为l1.平衡时有: M1gd=Pd0+mgl1 ① 再把秤砣挂在秤杆的读数为M2处.该处到提钮的距离为l2.平衡时有: M2gd=Pd0+mgl2 ② 解①.②两式得 m=(M2-M1)d/(l2-l1) ③ 从秤杆上读出M1.M2.用直尺测得d和从M1处到M2处的距离l2-l1.代入上式即得m. 评分标准:与解法一相同. 解法三: 秤的结构如图所示.秤钩B到提钮的距离为d.A是零刻度.D是满刻度.设秤砣的质量为m.当把秤砣挂放在零刻度上.秤平衡时秤钩是空的.若把秤砣从A点移到D点.对提钮增加的力矩为mgl.l为AD间的距离.则在秤钩上挂一质量为M的物体后.秤又平衡.这表示重物对提钮增加的力矩Mgd与mgl大小相等.即 Mgd=mgl ① 解得: m=(Md)/l 从秤上读出最大秤量M.用直尺量出d和l.代入上式即求出m. 评分标准:全题6分.在分析正确.说理清楚的前提下.直接得到①式给4分;说出用直尺测量l.d两个量给2分.缺少其中任何一个量.不给这2分. 3.解法一: 设作用于平板车的水平恒力为F.物块与车板间的摩擦力为f.自车启动至物块开始离开车板经历的时间为t.物块开始离开车板时的速度为v.车的速度为V.则有 (F-f)s0=(1/2)MV2 ① f(s0-b)=(1/2)mv2 ② (F-f)t=MV ③ ft=mv ④ f=μmg ⑤ 由①.②得 ⑥ 由③.④式得 ⑦ 由②.⑤式得 =2米/秒 由⑥.⑦式得 V=s0/(s0-b)v=[2/(2-1)]×2=4米/秒 由①式得 物块离开车板后作平抛运动.其水平速度v.设经历的时间为t1.所经过的水平距离为s1.则有 s1=vt1 ⑧ h =(1/2)gt12 ⑨ 由⑨式得 s1=2×0.5=1米 物块离开平板车后.若车的加速度为a则a=F/M=500/100=5米/秒2 车运动的距离 于是 s=s2-s1=2.6-1=1.6米 评分标准:全题8分 正确求得物块开始离开车板时刻的物块速度v给1分.车的速度V给2分;求得作用于车的恒力F再给1分. 正确求得物块离开车板后平板车的加速度给1分. 正确分析物块离开车板后的运动.并求得有关结果.正确求出物块下落过程中车的运动距离s2并由此求s的正确数值.共给3分.最后结果有错.不给这3分. 解法二: 设作用于平板车的水平恒力为F.物块与车板间的摩擦力为f.自车启动至物块离开车板经历的时间为t.在这过程中.车的加速度为a1.物块的加速度为a2.则有 F-f=Ma1 ① f=ma2 ② f=μmg ③ 以及 s0=(1/2)a1t12 ④ s0-b=(1/2)a1t12 ⑤ 由②.③两式得 a2=μg=0.2×10=2米/秒2 由④.⑤两式得 由①.③两式得 F=μmg+Ma1=0.2×50×10+100×4=500牛顿 物块开始离开车板时刻.物块和车的速度分别为v和V.则 物块离车板后作平抛运动.其水平速度为v.所经历的时间为t1.走过的水平距离为s1.则有 s1=vt1 ⑥ h=(1/2)gt12 ⑦ 解之得: s1=vt1=2×0.5=1米 在这段时间内车的加速度 a=F/M=500/100=5米/秒2 车运动的距离 s=s2-s1=2.6-1=1.6米 评分标准:全题8分 正确求得物块离开车板前.物块和车的加速度a1.a2.占2分.求得物块开始离开车板时刻的速度v和此时车的速度V占1分.求得作用于车的恒力F占1分. 正确求得物块离开车板后.车的加速度a占1分. 正确分析物块离开车板后物块的运动并求得有关结果.正确求得物块下落过程中车的运动距离.并由此求得s的正确结果.共占3分.最后结果错误.不给这3分. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁圆环的半径为R20cm,环上有一个穿孔的小球m,仅能沿环作无摩擦滑动,如果圆环绕着通过环心的竖直轴10rad/s的角速度旋转,(g)则小球相对环静止时与环心O的连线与的夹角q 可能是[   ]

A30°;

B45°;

C60°;

D75°。

 

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一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20cm,环上有一个穿孔的小球m,仅能沿环作无摩擦滑动,如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10rad/s的角速度旋转,(g取10m/s2)则小球相对环静止时与环心O的连线与O1O2的夹角θ可能是

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A.
B.
C.
D.

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有一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20cm,环上有一个穿孔的小球m,仅能沿环做无摩擦滑动,如果圆环绕着通过环心的竖直轴以10rad/s的角速度旋转(g取),则小球相对静止时与环心O的连线与的夹角θ可能是

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A.30°
B.45°
C.60°
D.75°

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一种玩具的结构如图所示,竖直放置的光滑铁圆环的半径为R20cm,环上有一个穿孔的小球m,仅能沿环作无摩擦滑动,如果圆环绕着通过环心的竖直轴10rad/s的角速度旋转,(g)则小球相对环静止时与环心O的连线与的夹角q 可能是[   ]

A30°;

B45°;

C60°;

D75°。

 

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一种玩具的结构如图4-2-10所示,竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20 cm,环上有一个穿孔的小球m,仅能沿环做无摩擦滑动.如果圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以10 rad/s的角速度旋转(g取10 m/s2),则小球相对环静止时与环心O的连线与O1O2的夹角θ可能是……(    )

图4-2-10

A.30°              B.45°              C.60°               D.75°

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同步练习册答案