【題目】質(zhì)量m=2 kg的小球在長為L=1 m的細(xì)繩作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax=118 N,轉(zhuǎn)軸離地高度h=21 m,g=10 m/s2.試求:

(1)若恰好通過最高點(diǎn),則最高點(diǎn)處的速度為多大?

(2)在某次運(yùn)動中在最低點(diǎn)細(xì)繩恰好被拉斷,則此時(shí)的速度為多大?

(3)繩斷后小球做平拋運(yùn)動,如圖所示,求落地水平距離x.

【答案】(1) m/s (2) 7m/s (3) 14 m

【解析】(1)當(dāng)小球恰好通過最高點(diǎn)時(shí),小球只受重力,并由重力提供向心力.設(shè)此時(shí)速度為
根據(jù)牛頓第二定律得:
所以
(2)若細(xì)繩此時(shí)恰好被拉斷小球在最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得:
解得

(3)繩斷后,小球做平拋運(yùn)動,設(shè)水平距離為x,則由
豎直方向自由落體運(yùn)動則有 :

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究牛頓第二定律時(shí),某小組設(shè)計(jì)雙車位移比較法來探究加速度與力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,將軌道分上下雙層排列,兩小車后的剎車線穿過尾端固定板,由安裝在后面的剎車系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行控制(剎車系統(tǒng)未畫出)。通過改變砝碼盤中的砝碼來改變拉力大小。通過比較兩小車的位移來比較兩小車的加速度大小。

已知兩車質(zhì)量均為200 g,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示:

試根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的情境,回答下列問題:

1)兩小車的位移SS與加速度a、a的關(guān)系滿足__________________。

2)分析表中數(shù)據(jù)可得到結(jié)論:________________________________________。

3)該裝置中的剎車系統(tǒng)的作用是______________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ACBC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體,若保持AC繩的方向不變,AC與豎直方向的夾角為60°,改變BC繩的方向,試求:

(1)時(shí)BC繩上的拉力大;

(2)物體能達(dá)到平衡時(shí),角的取值范圍;

(3)的范圍內(nèi),求BC繩上拉力的最小值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(6分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)裝置,如圖在水平桌面上放置一個斜面,讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下,鋼球滾過桌邊后便做平拋運(yùn)動。在鋼球拋出后經(jīng)過的地方放置一塊水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通過豎直標(biāo)尺讀出,木板可以上下自由調(diào)節(jié)。在木板上固定一張白紙。該同學(xué)在完成裝置安裝后進(jìn)行了如下步驟的實(shí)驗(yàn):

A.實(shí)驗(yàn)前在白紙上畫一條直線,并在線上標(biāo)出a,b,c三點(diǎn),且abbc20.00cm,如圖。

B.讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止?jié)L下,調(diào)節(jié)木板高度,使得鋼球正好擊中a點(diǎn),記下此時(shí)木板與桌面的高度差h1h.

C.讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下,調(diào)節(jié)木板高度,使得鋼球正好擊中b點(diǎn),記下此時(shí)木板與桌面的高度差h2h10.00(cm)。

D.讓鋼球從斜面上的同一位置由靜上滾下,調(diào)節(jié)木板高度,使得鋼球正好擊中c點(diǎn),記下此時(shí)木板與桌面的高度差h3h30.00(cm)。

則該同學(xué)由上述測量結(jié)果即可粗測出鋼球的平拋初速度大小v0______m/s,鋼球擊中b點(diǎn)時(shí)其豎直分速度大小為vby______m/s。已知鋼球的重力加速度為g10m/s2,空氣阻力不計(jì)。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】單選如圖所示,用一根輕彈簧懸掛一個物體,從彈簧處于原長位置將物體由靜止釋放,在物體向下運(yùn)動過程中,以下說法正確的是

A物體的速度不斷增大

B物體的加速度不斷增大

C物體的動能與彈簧的彈性勢能之和不斷增大

D物體的動能與重力勢能之和保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】細(xì)繩拴一個質(zhì)量為m的小球,小球用固定在墻上的水平彈簧支撐,小球與彈簧不粘連。平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53,如圖所示。以下說法正確的是(已知cos53=0.6,sin53=0.8)

A. 小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為mg

B. 小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為mg

C. 細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即為g

D. 細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速變立即為g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)在做互成角度的兩個力的合成實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的0點(diǎn),以下操作正確的是____

A.同一實(shí)驗(yàn)過程中,0點(diǎn)位置允許變動

B標(biāo)記拉力的方向時(shí),兩點(diǎn)間的距離應(yīng)盡量大一些讀數(shù)時(shí)視線要正對彈簧秤刻度

C.實(shí)驗(yàn)中,先將其中一個彈簧沿某一方向拉到最大量程,然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的大小和方向,把橡皮條的另一端拉到0點(diǎn)

D.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到0點(diǎn)時(shí)兩個彈簧秤之間夾角應(yīng)取90°,以便計(jì)算合力的大小

2)在上述實(shí)驗(yàn)中,下列哪種方法可減少實(shí)驗(yàn)誤差:__

A.用彈簧稱拉橡皮條時(shí),可以使它與木板平面不平行

B.兩個分力F1、F2的大小要盡量大些

C.兩個分力F1、F2的夾角越大越好

D.拉橡皮條的細(xì)繩要稍短些

3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,作出如下所示圖形,其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn),O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn),圖中___F1、F2合力的理論值,___是合力的實(shí)驗(yàn)值,實(shí)驗(yàn)后通過比較FF′,可以得出結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),平行四邊形定則是正確的.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比nln2= 101,原線圈輸入的交流電壓如圖乙所示,副線圈電路接有滑動變阻器R和額定電壓為12V、工作時(shí)內(nèi)阻為的電動機(jī).閉合開關(guān),電動機(jī)正常工作,電流表示數(shù)這1A.則下列判斷錯誤的是

A. 副線圈兩端電壓為22V

B. 電動機(jī)輸出的機(jī)械功率為12W

C. 通過電動機(jī)的交流電頻率為50Hz

D. 突然卡住電動機(jī),原線圈輸入功率變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體P左邊用一根水平輕彈簧和豎直墻壁相連,放在粗糙水平面上,靜止時(shí)彈簧的長度大于彈簧的原長.若再用一個從零開始逐漸增大的水平力F向右拉P,直到把P拉動.在P被拉動之前的過程中,彈簧對P的彈力N的大小和地面對P的摩擦力f的大小的變化情況是( 。

A. N始終增大,f始終減小

B. N保持不變,f始終減小

C. N保持不變,f先減小后增大

D. N先不變后增大,f先減小后增大

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