在学术界,风洞被喻为“飞行器的摇篮”,流传着“有什么样的风洞,才能有什么样的飞机、飞船、火箭、导弹”的说法。风洞可产生方向、大小都可以调节控制的各种风力。如图甲所示为风洞里模拟实验的示意图,一直细杆倾斜放置,一个质量m=2kg的小球穿在细杆上,风对小球的作用力竖直向上、大小恒定不变,细杆与水平面的夹角为θ=37°,小球与细杆间的动摩擦因数为μ=0.5。从t=0时刻开始,小球在杆的中点A获得沿杆向上的初速度,其v-t图像如图乙所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:

(1)小球的加速度和风力F的大小:
(2)若t=2s时关闭风洞撤去风力,小球从计时开始向上运动的最大距离。
(3)若t=2s时小球到达B点,此时关闭风洞撤去风力,撤去风力后小球通过距B点4m位置的时刻。
【考点】牛顿第二定律的简单应用;力的合成与分解的应用.
【答案】(1)小球的加速度大小为2m/s2,方向沿杆向上;风力F的大小为40N;
(2)小球从计时开始向上运动的最大距离为21m;
(3)若t=2s时小球到达B点,此时关闭风洞撤去风力,撤去风力后小球通过距B点4m位置的时刻为、和。
(2)小球从计时开始向上运动的最大距离为21m;
(3)若t=2s时小球到达B点,此时关闭风洞撤去风力,撤去风力后小球通过距B点4m位置的时刻为
15
-
5
5
s
15
+
5
5
s
15
+
3
5
5
s
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:83引用:2难度:0.4
相似题
-
1.在粗糙水平面上,质量为m的物体,受水平拉力F作用后产生的加速度为a,物体受到摩擦力为Ff,如果把拉力改为2F,则有( )
发布:2024/12/30 9:30:5组卷:65引用:10难度:0.9 -
2.物体在恒力作用下的运动( )
发布:2025/1/2 20:0:5组卷:89引用:3难度:0.7 -
3.如图所示,车厢里用A、B两段细线悬吊着同一个小球,小球静止时,细线B竖直,A倾斜,且A与竖直方向的夹角为37°.现让小车向左以一定的加速度做匀加速直线运动,结果两段细线上拉力的大小相等,则小球运动的加速度大小为(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度大小为g)( )
发布:2025/1/3 0:30:3组卷:113引用:1难度:0.6