【題目】如圖所示，一個人用一根長1m、只能承受74N拉力的繩子，拴著一個質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運動，已知圓心O離地面h=6m．轉(zhuǎn)動中小球在最低點時繩子恰好斷了．(取g=10m/s2)

(1)繩子斷時小球運動的角速度多大？

(2)繩斷后，小球落地點與拋出點間的水平距離是多少？

【答案】（1）8rad/s （2）8m

【解析】試題分析：繩子斷時，繩子的拉力恰好是74N，對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力的公式可以求得角速度的大小；繩斷后，小球做平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可以求得落地點與拋出點間的水平距離。

（1）對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力的公式可得，

F-mg=mrω2

所以ω=8rad/s

（2）由v=rω可得，繩斷是小球的線速度大小為v=8m/s

繩斷后，小球做平拋運動，

水平方向上：x=vt

豎直方向上：

代入數(shù)值解得 x=8m

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】【物理——選修3-3】

(1)封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D，其體積V與熱力學(xué)溫度T關(guān)系如圖所示，O、A、D三點在同一直線上。則______

A．由狀態(tài)A變到狀態(tài)B過程中，氣體吸收熱量

B．由狀態(tài)B變到狀態(tài)C過程中，氣體從外界吸收熱量，內(nèi)能增加

C．C狀態(tài)氣體的壓強小于D狀態(tài)氣體的壓強

D．D狀態(tài)時單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比A狀態(tài)少

E．D狀態(tài)與A狀態(tài)，相等時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的沖量相等

(2)如圖，在大氣中有一水平放置的固定圓筒，它由a、b和c三個粗細不同的部分連接而成，各部分的橫截面積分別為2S、和S。已知大氣壓強為P0，溫度為T0。兩活塞A和B用一根長為4l的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間．此時兩活塞的位置如圖所示。(活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略)

(i)現(xiàn)對被密封的氣體緩慢加熱，當(dāng)活塞B向左移動距離剛好為l時，求封閉氣體的溫度___；

(ii)當(dāng)氣體溫度緩慢上升到2 T0時，求兩活塞之間輕線的拉力________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一光滑圓弧軌道，其半徑為R，平臺與軌道的最高點等高，一小球從平臺邊緣的A處水平射出，恰能沿圓弧軌道上的P點的切線方向進入軌道內(nèi)側(cè)，軌道半徑OP與豎直線的夾角為45°，重力加速度為g，試求：

(1)小球從平臺上的A點射出時的速度v0；

(2)小球從平臺上射出點A到圓軌道入射點P之間的距離S；

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【題目】在下圖所示的直角坐標(biāo)系xyz所在的區(qū)域內(nèi)，存在電場強度為E的勻強電場和磁感強度為B的勻強磁場。已知從坐標(biāo)原點O沿x軸的正方向射入質(zhì)子，穿過這區(qū)域時未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。設(shè)重力可忽略不計，則這區(qū)域中的E和B的方向可能是

A. E和B都沿x軸的正方向

B. E和B都沿x軸的負方向

C. E沿z軸正方向，B沿y軸正方向

D. E沿z軸正方向，B沿y軸負方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b是兩個相同的小燈泡，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻值與電阻R相同，且R大于小燈泡的電阻。閉合關(guān)開S，待電路達到穩(wěn)定后，a、b兩燈泡均可發(fā)光。由于自感作用，接通和斷開開關(guān)S，燈泡a和b的發(fā)光情況分別是

A. S接通時燈a先達到最亮，S斷開時燈a后熄滅

B. S接通時燈a先達到最亮，S斷開時燈b后熄滅

C. S接通時燈b先達到最亮，S斷開時燈a后熄滅

D. S接通時燈b先達到最亮，S斷開時燈b后熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁感應(yīng)是發(fā)電的基本原理之一，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是（ ）

A．安培 B．赫茲 C．法拉第 D．麥克斯韋

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平平行導(dǎo)軌M、N，間距L=O．5m，其電阻不計．導(dǎo)軌間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=O．5T．金屬棒口ab、cd垂直導(dǎo)軌放置，電阻都是R=100，質(zhì)量都是m=0.5kg.現(xiàn)給棒ab一個水平向右的沖量，使其具有u=8m／s的初速度．

求：(1)cd棒上最大電流的大小和方向．

(2)cd棒運動的最大速度．

(3)cd耐棒上產(chǎn)生的熱量．

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【題目】圖中，降壓變壓器的變壓系數(shù)是3，即初級線圈匝數(shù)與次級線圈的匝數(shù)之比是3。初級線圈的輸入電壓是660V，次級線圈的電阻為0.2Ω，這臺變壓器供給100盞220V，60W的電燈用電。

求：

（l）空載時次級線圈的端電壓和輸出功率；

（2）接通時次級線圈的端電壓；

（3）每盞燈的實際功率

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【題目】實驗：用如圖所示的裝置探究加速度a與力F的關(guān)系，帶滑輪的長木板水平放置，彈簧測力計固定在墻上．

（1）實驗時，一定要進行的操作是___________（填選項前的字母）．

A．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)求出加速度a，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)F。

B．改變小車的質(zhì)量，打出幾條紙帶

C．用天平測出沙和沙桶的總質(zhì)量

D．為減小誤差，實驗中一定要保證沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量

（2）在實驗中，有同學(xué)得到一條打點的紙帶，取打點清晰部分做如下標(biāo)記，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點間還有4個點沒有畫出來，打點計時器的電源頻率為50Hz，則小車加速度的大小為a=_______m/s2。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a—F圖像，可能是下圖中的__________圖線。

（4）下圖是實驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置，曲面AB與水平面相切于B點且固定。帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點釋放后沿水平面滑行最終停在C點，P為光電計時器的光電門。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

①利用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度___________cm。

②實驗中除了遮光條的寬度，還需要測量的物理量有__________。

A．小物塊質(zhì)量

B．遮光條通過光電門的時間

C．遮光條到C點的距離

D．小物塊釋放點的高度

③為了減小實驗誤差，同學(xué)們選擇圖象法來找出動摩擦因數(shù)，那么他們應(yīng)該選擇_____關(guān)系圖象來求解（利用測量的物理量表示）。

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