【題目】如圖所示,質(zhì)量m=2kg的小球用長(zhǎng)L=1.05m的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛在距水平地面高H=6.05m的O點(diǎn).現(xiàn)將細(xì)繩拉直至水平狀態(tài)自A點(diǎn)無(wú)初速度釋放小球,運(yùn)動(dòng)至懸點(diǎn)O的正下方B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩恰好斷裂,接著小球作平拋運(yùn)動(dòng),落至水平地面上C點(diǎn).不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10m/s2.求:

(1)細(xì)繩能承受的最大拉力;

(2)細(xì)繩斷裂后小球在空中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間;

(3)小球落地瞬間速度的大。

【答案】(1)細(xì)繩能承受的最大拉力為60N;

(2)細(xì)繩斷裂后小球在空中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間為1s;

(3)小球落地瞬間速度的大小為11m/s.

【解析】

試題分析:(1)小球從A→B過(guò)程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:mgL=m﹣0

經(jīng)B點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得:F﹣mg=m

解得最大拉力為:F=3mg=3×2×10N=60N

(2)小球從B→C過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng),則有:H﹣L=

解得:t==s=1s

(3)從A→B→C過(guò)程,根據(jù)機(jī)械能守恒得:mgH=﹣0

解得小球落地瞬間速度:v==m/s=11m/s

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,AB是某個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,在線上O點(diǎn)放一個(gè)自由的負(fù)電荷,它將沿電場(chǎng)線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),下列判斷中哪些是正確的 ( )

A. 電場(chǎng)線由A指向B,該電荷作加速運(yùn)動(dòng),其加速度越來(lái)越小

B. 電場(chǎng)線由A指向B,電荷作勻加速運(yùn)動(dòng)

C. 電場(chǎng)線由B指向A,該電荷作加速運(yùn)動(dòng),其加速度大小的變化由題設(shè)條件不能確定

D. 電場(chǎng)線由B指向A,該電荷作加速運(yùn)動(dòng),其加速度越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體在外力作用下從a點(diǎn)分別沿abcadc軌跡運(yùn)動(dòng)到其左下方的c點(diǎn)。已知a點(diǎn)與c點(diǎn)間的高度差為h,物體兩次運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為t,重力加速度為g,則以下說(shuō)法中正確的是(  )

A.物體沿abc軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí),重力勢(shì)能先減小后增大

B.兩次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力做功的平均功率相等

C.物體沿abc軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí),重力做功大于mgh

D.物體沿adc軌跡運(yùn)動(dòng)時(shí),重力做功大于mgh

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組用半徑相同的小球1和小球2碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示槽與水平槽平滑連接。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下鉛垂線所指的位置O。接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上。重復(fù)多次,用盡可能小的圓把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,認(rèn)為其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置;

步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣處的B點(diǎn),讓小球1A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞。重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置;

步驟3:用刻度尺分別測(cè)量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、NO點(diǎn)的距離,即線段OMOP、ON的長(zhǎng)度。

(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作中,下列說(shuō)法正確的是 ______

A.小球1的質(zhì)量一定大于小球2的質(zhì)量,小球1的半徑可以大于小球2的半徑

B.將小球靜止放置在軌道末端看小球是否滾動(dòng)來(lái)檢測(cè)斜槽軌道末端是否水平

C.小球在斜槽上的釋放點(diǎn)應(yīng)該越高越好,這樣碰前的速度大,測(cè)量誤差較小

D.復(fù)寫紙鋪在白紙的上面,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中復(fù)寫紙可以隨時(shí)拿起來(lái)看印跡是否清晰并進(jìn)行移動(dòng)

(2)以下提供的器材中,本實(shí)驗(yàn)必需的有 ______

A.刻度尺  B.彈簧秤 C.天平 D.秒表

(3)設(shè)小球1的質(zhì)量為m1,小球2的質(zhì)量為m2OM的長(zhǎng)度為L1,OP的長(zhǎng)度為L2,ON的長(zhǎng)度為L3則本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為______________________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律:

①為進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),有下列器材可供選擇:鐵架臺(tái)(也可利用桌邊),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及復(fù)寫紙、紙帶,低壓直流電源,天平,秒表,毫米刻度尺,導(dǎo)線,電鍵。其中不必要的器材是_________;缺少的器材是_________;

②在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz,查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.80 m/s2,測(cè)出所用重物的質(zhì)量m=1.00 kg,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、CD作為測(cè)量點(diǎn),經(jīng)測(cè)量知道AB、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99 cm、70.18 cm77.76 cm、85.73 cm,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量為______J,動(dòng)能的增加量為_______J(取3位有效數(shù)字);

③實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因主要是_______________。為了減小誤差,懸掛在紙帶下的重物的質(zhì)量應(yīng)選擇_______;

④如果以為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的h圖線是______,該線的斜率等于__________ 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場(chǎng)的方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長(zhǎng)度為l,螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳,螺旋槳按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為a,遠(yuǎn)軸端為b,如圖所示。如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離,用E表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),則(

A. Eπl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

B. Eπl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

C. E=2πl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢(shì)低于b點(diǎn)電勢(shì)

D. E=2πl(wèi)2B/T,且a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈,線圈所圍的面積為0.1 m2,線圈電阻為1。規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時(shí)針?lè)较,如圖甲所示。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 在時(shí)間0~5s內(nèi),I的最大值為0.1A

B. 在第4s時(shí)刻,I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?/span>

C. 前2s內(nèi),通過(guò)線圈某截面的總電荷量為0.01C

D. 第3s內(nèi),線圈的發(fā)熱功率最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水平地面上,BC兩物體通過(guò)細(xì)線繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的光滑斜面上.用手拿住C,使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行.已知A、B的質(zhì)量均為mC的質(zhì)量為4m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì),開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),釋放CC沿斜面下滑,A剛離開地面時(shí),B獲得最大速度.求:

(1)斜面傾角α;

(2)B的最大速度v.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】真空中相距為r的兩點(diǎn)電荷Q1、Q2,電量均為q,相互作用力為F.若要使相互作用力變?yōu)?F,可采用的方法是( 。

A. Q1、Q2電量同時(shí)增大為2q,距離保持不變 B. Q1電量增大為2q,Q2電量不變,距離保持不變 C. Q1、Q2電量不變,距離變?yōu)?r D. Q1、Q2電量不變,距離變?yōu)?.5r

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