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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。

【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
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【解答】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:83引用:2难度:0.4
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