【題目】圖甲為游樂場的懸空旋轉(zhuǎn)椅，我們把這種情況抽象為圖乙的模型：一質(zhì)量m＝40kg的球通過長L=12.5m的輕繩懸于豎直平面內(nèi)的直角桿上，水平桿長L′＝7.5m．整個(gè)裝置繞豎直桿轉(zhuǎn)動(dòng)，繩子與豎直方向成θ角．當(dāng)θ＝37°時(shí)，(取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)繩子的拉力大�。�

(2)該裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度．

【答案】(1)FT=490N (2)ω=0.7rad/s

【解析】試題分析：（1）球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由重力mg和繩的拉力F的合力提供向心力，球在豎直方向力平衡，求解繩的拉力大�。�2）半徑，由牛頓第二定律求解角速度．

（1）對球受力分析如圖所示

球在豎直方向力平衡，故，則有：

（2）小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩拉力和重力的合力提供，

故：

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】如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B．A球的帶電量為+2q，B球的帶電量為﹣3q，兩球組成一帶電系統(tǒng)．虛線MN與PQ平行且相距3L，開始時(shí)A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè)，虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線．若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場后．試求：

(1)B球剛進(jìn)入電場時(shí)，帶電系統(tǒng)的速度大��；

(2)帶電系統(tǒng)向右運(yùn)動(dòng)的最大距離和此過程中B球電勢能的變化量；

(3)帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小球 m 用長為 L 的懸線固定在 O 點(diǎn)，在 O 點(diǎn)正下方 L/2 處有一光滑圓釘 C（如圖所示）。今把小球拉到懸線呈水平后無初速地釋放，當(dāng)懸線豎直狀態(tài)且與釘相碰時(shí)（ ）

A. 小球的速度突然增大

B. 小球的向心加速度突然增大

C. 小球的向心加速度不變

D. 懸線的拉力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（6分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。

(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗(yàn)器材，從圖中讀出兩光電門中心之間的距離S=__________cm；

（2）測量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過光電門1和2所用的時(shí)間△t1和△t2，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要直接測量的一個(gè)物理量是____________________________；

(3）該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量？______________（填“是”或“否”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束質(zhì)量和電荷量可能不相同的正離子垂直地射入勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場正交的區(qū)域里，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有些離子保持原來的運(yùn)動(dòng)方向，未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如果讓這些不偏轉(zhuǎn)的離子進(jìn)入另一勻強(qiáng)電場中，發(fā)現(xiàn)這些粒子又分列成幾束，對這些進(jìn)入另一磁場的粒子，可得胡結(jié)論

A. 它們的動(dòng)能一定不相同

B. 它們的電荷量一定不相同

C. 它們的質(zhì)量一定不相同

D. 它們的比荷一定不相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上在離轉(zhuǎn)軸某一距離處放一滑塊，該滑塊恰能跟隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而不產(chǎn)生相對滑動(dòng)，則在改變下列何種條件的情況下，滑塊仍能與圓盤保持相對靜止：（ ）

A. 增大圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度

B. 增大滑塊到轉(zhuǎn)軸的距離

C. 增大滑塊的質(zhì)量m

D. 前三個(gè)條件都不能使滑塊與圓盤保持相對靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】湯姆遜用來測定電子的比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計(jì)初速度、重力和電子間的相互作用）經(jīng)加速電壓加速后，穿過A、A′中心的小孔沿中心軸O1O的方向進(jìn)入到兩塊水平正對放置的平行極板P和P'間的區(qū)域．當(dāng)極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時(shí)，電子束打在熒光屏的中心O點(diǎn)處，形成了一個(gè)亮點(diǎn)；加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點(diǎn)偏離到O′點(diǎn)，（O′與O點(diǎn)的豎直間距為d，水平間距可忽略不計(jì)．此時(shí)，在P和P′間的區(qū)域，再加上一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場．調(diào)節(jié)磁場的強(qiáng)弱，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，亮點(diǎn)重新回到O點(diǎn)．已知極板水平方向的長度為L1，極板間距為b，極板右端到熒光屏的距離為L2（如圖所示）．

(1)求打在熒光屏O點(diǎn)的電子速度的大�。�

(2)推導(dǎo)出電子的比荷的表達(dá)式

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一勻強(qiáng)電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢分別為10V、17V、26V。下列說法不正確的是（ ）

A. 電場強(qiáng)度的大小為2.5V/cm

B. 坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢為1V

C. 電子在點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的低7eV

D. 電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場力做功為9eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑、足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的間距為l，所在平面與水平面成θ角，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。兩導(dǎo)軌的一端接有阻值為R的電阻。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab垂直放置于導(dǎo)軌上，且m由一根輕繩通過一個(gè)定滑輪與質(zhì)量為M的靜止物塊相連，物塊被釋放后，拉動(dòng)金屬棒ab加速運(yùn)動(dòng)H距離后，金屬棒以速度v勻速運(yùn)動(dòng)。求：（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）

（1）金屬棒αb以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩端的電勢差Uab；

（2）物塊運(yùn)動(dòng)H距離過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR。

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