题目
题型:不详难度:来源:
⑴空气阻力大小与球速大小的比例系数k;
⑵加速跑阶段球拍倾角θ随速度v变化的关系式;
⑶整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为v0,而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落,求β应满足的条件。
答案
解析
试题分析:⑴在匀速运动阶段,球受重力mg、球拍的支持力N0,和空气阻力f0作用,根据共点力平衡条件有:f0=mgtanθ0 ①
根据题意有:f0=kv0 ②
由①②两式联立解得:k= ③
⑵在加速阶段,球受重力mg、球拍的支持力N,和空气阻力f作用,在竖直方向上有:Ncosθ=mg ④
在水平方向上,根据牛顿第二定律有:Nsinθ-f=ma ⑤
根据题意有:f=kv ⑥
由③④⑤⑥式联立解得:tanθ=+
⑶以速度v0匀速运动,而球拍的倾角为θ0+β,并保持不变时,设空气阻力f0与重力mg的合力为F,方向仍然与水平方向成-θ0斜向后下方,因此有:F= ⑦
设球沿球拍面下滑的加速度大小为a′,根据牛顿第二定律有:Fsinβ=ma′ ⑧
设匀加速运动的位移为s1,根据匀变速直线运动规律有:s1= ⑨
根据几何关系可知,匀速运动的位移为:s2=s-s1 ⑩
根据匀速运动规律可知,匀速运动阶段的时间为:t= ⑪
球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落的条件为:≤r ⑫
由⑦⑧⑨⑩⑪⑫式联立解得:sinβ≤
核心考点
试题【(15分)某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为s,比赛时,某同学将球置于球拍中心,以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动,当速度达到v0时】;主要考察你对匀变速直线运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.a长 | B.b长 |
C.一样长 | D.不好比较 |
A. | B. |
C.mv2 | D.2mv2 |
有同学这样认为:两小球初速度大小相等,根据机械能守恒定律,两小球到达斜面底端的末速度大小也相等,所以平均速度相等,因此两小球运动的时间也相等。
你认为这种观点正确吗?如认为正确,请列式计算出两小球的运动时间;如认为不正确,请通过列式计算,比较两小球运动时间的长短。
(1)物块通过C处时速度大小;
(2)物块与软垫间的动摩擦因数.
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