在學術界,風洞被喻為“飛行器的搖籃”,流傳著“有什么樣的風洞,才能有什么樣的飛機、飛船、火箭、導彈”的說法。風洞可產生方向、大小都可以調節控制的各種風力。如圖甲所示為風洞里模擬實驗的示意圖,一直細桿傾斜放置,一個質量m=2kg的小球穿在細桿上,風對小球的作用力豎直向上、大小恒定不變,細桿與水平面的夾角為θ=37°,小球與細桿間的動摩擦因數為μ=0.5。從t=0時刻開始,小球在桿的中點A獲得沿桿向上的初速度,其v-t圖像如圖乙所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:

(1)小球的加速度和風力F的大小:
(2)若t=2s時關閉風洞撤去風力,小球從計時開始向上運動的最大距離。
(3)若t=2s時小球到達B點,此時關閉風洞撤去風力,撤去風力后小球通過距B點4m位置的時刻。
【考點】牛頓第二定律的簡單應用;力的合成與分解的應用.
【答案】(1)小球的加速度大小為2m/s2,方向沿桿向上;風力F的大小為40N;
(2)小球從計時開始向上運動的最大距離為21m;
(3)若t=2s時小球到達B點,此時關閉風洞撤去風力,撤去風力后小球通過距B點4m位置的時刻為、和。
(2)小球從計時開始向上運動的最大距離為21m;
(3)若t=2s時小球到達B點,此時關閉風洞撤去風力,撤去風力后小球通過距B點4m位置的時刻為
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【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:82引用:2難度:0.4
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