【題目】現(xiàn)有一根長(zhǎng)L=0.4m的剛性輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），將小球提至O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處，此時(shí)繩剛好伸直且無(wú)張力，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，（g=10m/s2，=1.7）．則：

（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度？

（2）在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？

（3）小球以速度v2=1m/s水平拋出，試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

【答案】(1) （2）30N（3）0.34s

【解析】

試題（1）小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)至少應(yīng)該是重力作為所需要的向心力，由重力作為向心力可以求得最小的速度；（2）根據(jù)第一問(wèn)的判斷可以知道，故繩中有張力，由向心力的公式可以求得繩的拉力的大��；（3）由于，故繩中沒(méi)有張力，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

（1）要使小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)重力恰好提供的向心力

則有：

代入數(shù)據(jù)解得：

（2）因?yàn)?/span>，所以繩中有張力，根據(jù)牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：T=30N，即繩中的張力大小為30N

（3）小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t繩拉直，如圖所示：

在豎直方向有：，在水平方向有：

由幾何知識(shí)得：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：t=0.34s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某游樂(lè)園滑草場(chǎng)的示意圖，某滑道由上下兩段傾角不同的斜面組成，斜面傾角θ1>θ2，滑 車(chē)與坡面草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同。載人滑車(chē)從坡頂A處由靜止開(kāi)始自由下滑，經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最后恰好滑到滑道的底端C點(diǎn)停下。若在A、C點(diǎn)位置不變的情況下，將兩段滑道的交接點(diǎn)B向左平移一小段距離，使第一段AB的傾角稍稍變大，第二段BC的傾角稍稍變小。不計(jì)滑車(chē)在兩段滑道交接處的機(jī)械能損失，則平移后

A. 滑車(chē)到達(dá)滑道底端C點(diǎn)之前就會(huì)停下來(lái)

B. 滑車(chē)仍恰好到達(dá)滑道的底端C點(diǎn)停下

C. 滑車(chē)到達(dá)滑道底端C點(diǎn)后仍具有一定的速度，所以應(yīng)在C點(diǎn)右側(cè)加安全防護(hù)裝置

D. 若適當(dāng)增大滑車(chē)與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，可使滑車(chē)仍恰好到達(dá)滑道的底端C點(diǎn)停下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，將A、B兩滑塊在一水平長(zhǎng)直氣墊導(dǎo)軌上相碰，用頻閃照相機(jī)分別在t0=0，t1=△t，t2=2△t，t3=3△t時(shí)刻閃光拍照，攝得如圖所示照片，其中B像有重疊，已知x軸上單位長(zhǎng)度為L，mA=m，mB=m，向右為正方向，請(qǐng)完成下列填空．

（1）若碰前B靜止，則碰撞發(fā)生在t=______時(shí)刻，碰后B的動(dòng)量為_______（用m、L、△t表示）；

（2）若碰后B靜止，則碰前A的動(dòng)量為_______，碰前B的動(dòng)量為_________（用m、L、△t表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體M用兩根長(zhǎng)度相等不可伸長(zhǎng)的線(xiàn)系在豎直桿上，它們隨豎直桿轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度變化時(shí)，各力變化的情況為

A. ω只有超過(guò)某一數(shù)值時(shí)，繩AM的張力才出現(xiàn)

B. 繩BM的張力隨ω的增大而增大

C. 不論ω如何變化，繩BM的張力總大于AM的張力

D. 當(dāng)ω增大到某個(gè)值，總會(huì)出現(xiàn)AM的張力大于BM的張力的情況

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面傾角為θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正對(duì)斜面頂點(diǎn)B水平拋出，小球到達(dá)斜面經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則（　�。�

A. 若小球以最小位移到達(dá)斜面，則

B. 若小球垂直擊中斜面，則t=

C. 若小球能擊中斜面中點(diǎn)，則t=

D. 無(wú)論小球怎樣到達(dá)斜面，運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為t=

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一密閉鋼瓶中裝有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如圖所示，橫坐標(biāo)v表示分子速率，縱坐標(biāo)f(v)表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比。下列說(shuō)法正確的是_________。

A．T1<T2

B．兩種狀態(tài)下瓶中氣體分子的平均動(dòng)能相等

C．隨著溫度的升高，氣體分子中速率大的分子所占的比例增大

D．隨著溫度的升高，每一個(gè)氣體分子的速率都增大

E．同一溫度下，氣體分子的速率呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，從斜面上的點(diǎn)以速度v0水平拋出一個(gè)物體，飛行一段時(shí)間后，落到斜面上的B點(diǎn)，己知AB=75m，a=37°，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 物體的位移大小為60m

B. 物體飛行的時(shí)間為6s

C. 物體的初速度v0大小為20m/s

D. 物體在B點(diǎn)的速度大小為30m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】左端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與阻值R=2Ω的電阻連接，右端通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與阻值RL=4Ω的小燈泡L連接.在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，CE長(zhǎng)l=2m，有一阻值r=2Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場(chǎng)邊界CD處.CDFE區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示.在t=0至t=4 s內(nèi)，金屬棒PQ保持靜止，在t=4s時(shí)使金屬棒PQ以某一速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域并保持勻速運(yùn)動(dòng).已知從t=0開(kāi)始到金屬棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界EF處的整個(gè)過(guò)程中，小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化.求：

（1）通過(guò)小燈泡的電流大小和方向.

（2）金屬棒PQ在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速度大小.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一靈敏電流計(jì)(電流表)，當(dāng)電流從它的正接線(xiàn)柱流入時(shí)，指針向正接線(xiàn)柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)．現(xiàn)把它與一個(gè)線(xiàn)圈串聯(lián)，試就如圖中各圖指出：

(1) 圖(a)中靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向?yàn)開(kāi)_______________(填“偏向正極”或“偏向負(fù)極”)．

(2) 圖(b)中磁鐵下方的極性是________(填“N極”或“S極”)．

(3) 圖(c)中磁鐵的運(yùn)動(dòng)方向是________(填“向上”或“向下”)．

(4) 圖(d)中線(xiàn)圈從上向下看的電流方向是________(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)．

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