【題目】（7分）如圖6所示，質(zhì)量為m的小球，用不可伸長(zhǎng)的線懸于固定點(diǎn)O，線長(zhǎng)為l，初始線與鉛垂線有一個(gè)夾角，初速為0. 在小球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，線碰到鐵釘O1. 鐵釘?shù)姆较蚺c小球運(yùn)動(dòng)的平面垂直. OO1=h<l，且已知OO1與鉛垂線夾角為β. 假設(shè)碰后小球恰能做圓周運(yùn)動(dòng). 求線與鐵釘碰前瞬時(shí)與碰后瞬時(shí)張力的變化.

【答案】

【解析】

假設(shè)碰后小球能作圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度可由

（1分）

得出

設(shè)初始夾角為α

由機(jī)械能守恒得到：（2分）

假設(shè)碰前瞬時(shí)速度為v1

則：（1分）

碰前：（1分）

（1分）

（1分）

本題考查圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能守恒的綜合應(yīng)用，在最高點(diǎn)恰好通過(guò)，說(shuō)明只有重力提供向心力，可求得最高點(diǎn)速度大小，小球碰后到最高點(diǎn)，繩子的拉力不做功，所以小球機(jī)械能守恒，規(guī)定最低點(diǎn)為零勢(shì)面，列方程求解，根據(jù)碰前碰后拉力和重力分力提供向心力列式求解

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，質(zhì)量為m＝14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝10kg的貨箱A放在木板B上，一根輕繩一端栓在貨箱上，另一端栓在地面的木樁上，繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為＝37°，已知貨箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0．5，木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0．4，重力加速度g＝10m／s2，現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）試求：

（1）繩上張力T的大小

（2）拉力F的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“彈彈子”是我國(guó)傳統(tǒng)的兒童游戲，如圖所示，靜置于水平地面的兩個(gè)完全相同的彈子沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短時(shí)間內(nèi)給第一個(gè)彈子水平?jīng)_量I使其水平向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粋�(gè)彈子運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)與第二個(gè)彈子相碰，碰后第二個(gè)彈子運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)停止．已知摩擦阻力大小恒為彈子所受重力的k倍，重力加速度為g，若彈子之間碰撞時(shí)間極短，為彈性碰撞，忽略空氣阻力，則人給第一個(gè)彈子水平?jīng)_量I為（　�。�

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一課外活動(dòng)小組在一次活動(dòng)中，用到的用電器上標(biāo)有“36V 72W”字樣，用電器工作時(shí)需使用變壓器將220V的交變電壓進(jìn)行降壓。由于手邊只有一個(gè)匝數(shù)比為5：1的變壓器，不能直接使用。經(jīng)過(guò)討論后，大家認(rèn)為可在原線圈上加一個(gè)可變電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)好的電路示意圖如圖甲所示。當(dāng)在ab兩端間加上如圖乙所示的電壓后，用電器恰好能正常工作，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 原線圈cd兩點(diǎn)間的電壓為220V

B. 在t=0．01s時(shí)，電壓表的示數(shù)為0V

C. 通過(guò)原線圈中的電流為10A

D. 可變電阻R0上消耗的電功率為l6W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩水平放置的平行金屬板a、b，板長(zhǎng)L=0.2m，板間距d=0.2m．兩金屬板間加可調(diào)控的電壓U，且保證a板帶負(fù)電，b板帶正電，忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)．在金屬板右側(cè)有一磁場(chǎng)區(qū)域，其左右總寬度s=0.4m，上下范圍足夠大，磁場(chǎng)邊界MN和PQ均與金屬板垂直，磁場(chǎng)區(qū)域被等寬地劃分為n（正整數(shù)）個(gè)豎直區(qū)間，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=5×10﹣3T，方向從左向右為垂直紙面向外、向內(nèi)、向外…．在極板左端有一粒子源，不斷地向右沿著與兩板等距的水平線OO′發(fā)射比荷=1×108C/kg、初速度為v0=2×105m/s的帶正電粒子．忽略粒子重力以及它們之間的相互作用．

（1）當(dāng)取U何值時(shí)，帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的速度偏向角最大；

（2）若n=1，即只有一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)間，其方向垂直紙面向外，則當(dāng)電壓由0連續(xù)增大到U過(guò)程中帶電粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與邊界PQ相交的區(qū)域的寬度；

（3）若n趨向無(wú)窮大，則偏離電場(chǎng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在光滑絕緣的水平面上固定兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，M、O、N為兩點(diǎn)電荷連線上的點(diǎn)，其中O為連線中點(diǎn)，且MO=ON.在M點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電荷量為q的正試探電荷，結(jié)果該試探電荷在MN間做來(lái)回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期內(nèi)的v-t圖像如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是

A. M和N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)完全相同

B. 試探電荷在O點(diǎn)所受電場(chǎng)力最大，運(yùn)動(dòng)的速度也最大

C. 試探電荷在t2時(shí)刻到達(dá)O點(diǎn)，t4時(shí)刻到達(dá)N點(diǎn)

D. 試探電荷從M經(jīng)O到N的過(guò)程中，電勢(shì)能先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一正方形單匝線框架放在光滑絕緣的水平面上，在水平向右的拉力作用下從圖示位置由靜止開(kāi)始始終向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，線框右側(cè)有垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，線框的右邊始終與磁場(chǎng)的邊界平行，線框的質(zhì)量為1kg，電阻為1Ω，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力的大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，則

A. 線框運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s

B. 線框剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t=1.2s

C. 線框的邊長(zhǎng)為0.55m

D. 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.1T

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過(guò)小孔，一端連接質(zhì)量為 的小球A，另一端連接質(zhì)量為M=4kg的重物B，已知g=10m/s2，則：

（1）當(dāng)A球沿半徑r=0.1m的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度ω1為多大時(shí)，B物體處于將要離開(kāi)、而尚未離開(kāi)地面的臨界狀態(tài)？

（2）當(dāng)小球A的角速度為ω2=10rad/s時(shí)，物體B對(duì)地面的壓力為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出，已知板長(zhǎng)為L，板間的距離為d，板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過(guò)平行金屬板的時(shí)間為t（不計(jì)粒子的重力），則（ ）。

A. 在時(shí)間t內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為qU

B. 在后t/2時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為3qU/8

C. 粒子的出射速度偏轉(zhuǎn)角tanθ=d/l

D. 在粒子下落前d/4和后d/4的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為√2:1

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