如圖1所示，擺球的質(zhì)量為m，從偏離水平方向300的位置由靜止釋放，設(shè)繩子為理想輕繩，求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)繩子受到的拉力是多大?
解：設(shè)懸線長(zhǎng)為，小球被釋放后，先做自由落體運(yùn)動(dòng)，直到下落高度為，處于松弛狀態(tài)的細(xì)繩被拉直為止。這時(shí)，小球的速度豎直向下，大小為。當(dāng)繩被拉直時(shí)，在繩的沖力作用下，速度v的法向分量vn減為零(由于繩為理想輕繩，在瞬間產(chǎn)生的極大拉力能使球的法向速度減小為零，相應(yīng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為繩的內(nèi)能)；小球以切向分v1=vsin300開(kāi)始做變速圓周運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，此過(guò)程中機(jī)械能守恒，有

在最低點(diǎn)A，根據(jù)牛頓第二定律，有
所以，繩的拉力
【標(biāo)簽】力學(xué)中的機(jī)械能守恒定律
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度。用它測(cè)量一小球的直徑，如圖所示的讀數(shù)是   ▲     mm。 

（2）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量重力加速度．

（1）請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)：
①         ▲            ；②         ▲           ．
（2）該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個(gè)打點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5．若打點(diǎn)的頻率為f，則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE =   ▲     ；若分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標(biāo)系中畫(huà)出速度的二次方（v2）與距離（h）的關(guān)系圖線，如圖丙所示，則重力加速度g=   ▲     m/s2．
（3）若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?.8m/s2，你認(rèn)為該同學(xué)測(cè)量值存在偏差的主要原因是  

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

今年春天，我國(guó)西南地區(qū)遭遇百年不遇的特大干旱，在抗旱救災(zāi)的隊(duì)伍中，我們的子弟兵戰(zhàn)士翻山越嶺為廣大災(zāi)區(qū)人民送去“生命之水”，軍民一心同自然災(zāi)害進(jìn)行斗爭(zhēng)。戰(zhàn)士們通過(guò)山谷的一種方法可以簡(jiǎn)化為下面的情境：將一根長(zhǎng)為2d、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩兩端固定在相距為d的A、B兩等高點(diǎn)，繩上掛一小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，沿著繩子滑到對(duì)面，如圖所示。戰(zhàn)士甲用力拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，腳離地，處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)AP豎直。然后戰(zhàn)士甲將滑輪從靜止釋放。不計(jì)繩與滑輪的質(zhì)量，忽略一切摩擦及空氣阻力的影響，求：戰(zhàn)士乙滑動(dòng)過(guò)程中的最大速度Vm 。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的模擬裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的 金屬桿組成：水平直軌AB，半徑分別為R1=1.0m和R2=3.0m的弧形軌道APC和BQD，傾斜直軌 CD長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m,AB、CD與兩圓形軌道相切，其中傾斜直軌CD部分表面粗糙，動(dòng)摩 擦因數(shù)為=，其余各部分表面光滑。一質(zhì)量為m=2kg的滑環(huán)套在滑軌上，從AB的中點(diǎn)E處以V0=10m/s的初速度水平向左運(yùn)動(dòng)。已知，sin37°=0.6，cos37°=0.8（取g=10m/s2）          
求：( 1) 滑環(huán)第一次通過(guò)圓O2的最低點(diǎn)F處  
時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）滑環(huán)在克服摩擦力做功過(guò)程中所經(jīng)過(guò) 
的總路程；

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，粗糙斜面AB與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道BCD相切于B點(diǎn)，圓弧軌道的半徑為R，C點(diǎn)在圓心O的正下方，D點(diǎn)與圓心O在同一水平線上，∠COB=θ�，F(xiàn)有質(zhì)量為m的物塊從D點(diǎn)無(wú)初速釋放，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求：
（1）物塊第一次通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大��；
（2）物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)離B點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑弧形軌道的底端恰好與光滑水平面相切。質(zhì)量為M=2.0kg的小物塊B靜止在水平面上。質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊A從距離水平面高h＝0.45m的P點(diǎn)沿軌道從靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)弧形軌道的最低點(diǎn)Q滑上水平面與B相碰，碰后兩個(gè)物體以共同速度運(yùn)動(dòng)。取重力加速度g=10m/s2。求

（1）A經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)速度的大小v0；
（2）碰撞過(guò)程中系統(tǒng)（A、B）損失的機(jī)械能ΔE.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端系一小球�，F(xiàn)將小球置于A位置，此時(shí)彈簧水平且為原長(zhǎng)狀態(tài)。將球由靜止釋放，在運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B的過(guò)程中。下列說(shuō)法正確的是（          ）
A．小球機(jī)械能守恒
B．小球機(jī)械能逐漸減小
C．小球減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能
D．彈簧彈力對(duì)小球不做功

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在下列情況中，物體的機(jī)械能守恒的是(不計(jì)空氣阻力)
A．推出的鉛球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中
B．沿著光滑斜面勻加速下滑的物體
C．被起重機(jī)勻速吊起的物體
D．細(xì)繩的一端系一小球，繩的另一端固定，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的小球，從桌面豎直向上拋出，桌面離地高為h．小球能到達(dá)的離地面高度為H，若以地面為零勢(shì)能參考平面，不計(jì)空氣氣阻力。則小球上升到最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能為（ ）
A、mgH    B．mgh     C mg（H＋h）    D mg（H-h）

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