【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓錐筒,圓錐的軸線豎直,頂角為2θ=60°,底面半徑為R,在底面圓心O處,系一個(gè)輕質(zhì)細(xì)線,長(zhǎng)也為R,細(xì)線的另一端連一個(gè)小球,小球可視為質(zhì)點(diǎn),F(xiàn)給小球一個(gè)初速度,使其做水平圓周運(yùn)動(dòng),已知重力加速度為g,則:

1)要使小球不碰到錐筒,小球的線速度不超過(guò)多大?

2)要使細(xì)線無(wú)拉力,小球的線速度應(yīng)滿足什么條件?

【答案】12

【解析】

1)小球恰好與筒壁接觸,但與筒壁無(wú)作用力,設(shè)此時(shí)小球的速度為,受力如圖1,

由牛頓定律得

解得

所以,小球速度,小球不會(huì)碰到筒壁

2)小球恰好與筒壁接觸,但線的拉力為零,設(shè)此時(shí)小球的速度為,受力如圖2,

由牛頓定律得

解得:

當(dāng)細(xì)線達(dá)到水平時(shí),線的拉力為零。設(shè)此時(shí)小球的速度為,受力如圖3

由牛頓定律得

解得

所以要使細(xì)線無(wú)拉力,小球的速度應(yīng)滿足:

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】如圖甲所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比=4:1,電阻R1=88,電源為如圖乙所示的交變電壓,標(biāo)稱值為“44W 1A”的燈泡恰好正常發(fā)光,電流表和電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是

A. 原線圈所接交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式為 (V)

B. 此時(shí)電流表的示數(shù)為0.5A

C. 若滑動(dòng)變阻器的滑片P下滑,電流表讀數(shù)將變小

D. 若滑動(dòng)變阻器的滑片P下滑,電壓表讀數(shù)將變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某次滑雪訓(xùn)練,運(yùn)動(dòng)員站在水平雪道上第一次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得水平推力而從靜止向前滑行,其作用時(shí)間為,撤除水平推力后經(jīng)過(guò),他第二次利用滑雪杖對(duì)雪面的作用獲得同樣的水平推力,作用距離與第一次相同。已知該運(yùn)動(dòng)員連同裝備的總質(zhì)量為,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的滑動(dòng)摩擦力大小恒為,求:

1)第一次利用滑雪杖對(duì)雪面作用獲得的速度大小及這段時(shí)間內(nèi)的位移大小。

2)該運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))第二次撤除水平推力后滑行的最大距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖為氫原子的能級(jí)示意圖。關(guān)于氫原子躍遷,下列說(shuō)法中不正確的是(

A. 一群處于量子數(shù)n=5激發(fā)態(tài)的氫原子,它向低能級(jí)躍遷時(shí),最多可產(chǎn)生10種不同頻率的光子

B. 處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子吸收具有1.87 eV能量的光子后被電離

C. 12 eV的光子照射處于基態(tài)的氫原子,氫原子仍處于基態(tài)

D. 氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí),動(dòng)能增大,電勢(shì)能增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)計(jì)時(shí)儀器,每個(gè)光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成。當(dāng)有物體從光電門通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間,F(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板,1、2是固定在木板上間距為的兩個(gè)光電門(與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出)。小車上固定著用于擋光的窄片K,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1t2。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量窄片K的寬度如圖d=____________m(已知>>d),光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s;

(2)用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T的間距為l,則小車的加速度表達(dá)式a=_________(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);

(3)該實(shí)驗(yàn)中,為了把沙和沙桶拉車的力當(dāng)作小車受的合外力,就必須平衡小車受到的摩擦力,正確的做法是______________;

(4)某位同學(xué)通過(guò)測(cè)量,把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F,作出a-F圖線。如圖中的實(shí)線所示。試圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是____________;曲線上部彎曲的原因是____________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置,ACBD是兩塊擋板,AB是一個(gè)孔,O是波源。圖中已畫出波源所在區(qū)域的傳播情況,每?jī)蓷l相鄰波紋(圖中曲線)之間距離表示一個(gè)波長(zhǎng);關(guān)于波經(jīng)過(guò)孔之后的傳播情況,下列描述中不正確的是

A. 此時(shí)能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象

B. 擋板前后波紋間距離相等

C. 如果將孔AB擴(kuò)大,有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象

D. 如果孔的大小不變,使波源頻率增大,能更明顯觀察到衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】右圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線。下列說(shuō)法正確的是

A. 當(dāng)r大于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為引力

B. 當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

C. 當(dāng)r等于r2時(shí),分子間的作用力為零

D. rr1變到r2的過(guò)程中,分子間的作用力做負(fù)功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,多次釋放小球,讓小球沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.

1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為不正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上______

A.調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平

B.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置,作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)

C.每次必須由同一位置靜止釋放小球

D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸

E.記錄小球位置用的鉛筆(或凹槽)每次必須嚴(yán)格地等距離下降

F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

2)該同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后,又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)(軌跡已擦去),如圖乙所示.已知小方格紙的邊長(zhǎng)L=2.5 cmg10 m/s2.請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息,通過(guò)分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問(wèn)題:

①根據(jù)水平位移,求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=__________m/s;

②小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度是vb=____________m/s;

③拋出點(diǎn)到a點(diǎn)的水平距離d=_________cm(以上結(jié)果均保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知線圈匝數(shù)n100,電阻r,面積S1.5×103m2,外接電阻R3Ω.線圈處在平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示.求:

(1) t0.01s時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E

(2) 00.02s內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量q;

(3) 00.03s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.

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同步練習(xí)冊(cè)答案