如右圖所示,將一根光滑的細(xì)金屬棒折成“V”形,頂角為2θ,其對(duì)稱軸豎直,在其中一邊套上一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P.

(1)若固定“V”形細(xì)金屬棒,小金屬環(huán)P從距離頂點(diǎn)O為x的A點(diǎn)處由靜止自由滑下,則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點(diǎn)O需多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)若小金屬環(huán)P隨“V”形細(xì)金屬棒繞其對(duì)稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則小金屬環(huán)離對(duì)稱軸的距離為多少?

(1)  (2)

解析試題分析:(1)設(shè)小金屬環(huán)沿棒運(yùn)動(dòng)的加速度為a,滑至O點(diǎn)用時(shí)為t,由牛頓第二定律得
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得
聯(lián)立解得t=.
(2)設(shè)小金屬環(huán)離對(duì)稱軸的距離為r,由牛頓第二定律和向心力公式得

聯(lián)立解得r=.
考點(diǎn):牛頓第二定律;力的合成與分解的運(yùn)用;向心力.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了牛頓第二定律及勻速圓周向心力公式的直接應(yīng)用,關(guān)鍵是對(duì)小球進(jìn)行受力分析求出合力,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

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:計(jì)算題

(10分)如圖所示,兩塊固定的豎直平行板A、B間夾著一塊長(zhǎng)方體木塊C,C的質(zhì)量為0.6kg,A、B對(duì)C的壓力大小均為FN=10N.現(xiàn)對(duì)C施一外力F,將C從兩板間沿水平方向勻速拉出,C與A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.4, g取10m/s2,求F的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的車(chē)廂中,懸掛小球的懸線偏離豎直方向37°角,球和車(chē)廂相對(duì)靜止,球的質(zhì)量為1 kg.(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)求車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度并說(shuō)明車(chē)廂的運(yùn)動(dòng)情況.
(2)求懸線對(duì)球的拉力.?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)特種兵過(guò)山谷的一種方法可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型:將一根長(zhǎng)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等髙處,細(xì)繩上有小滑輪P,戰(zhàn)士們相互配合,可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面。開(kāi)始時(shí),戰(zhàn)士甲拉住滑輪,質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上,處于靜止?fàn)顟B(tài),AP沿豎直方向,且大小等于d。(不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量,不計(jì)滑輪的大小及摩擦,重力加速度為g)若甲對(duì)滑輪的拉力沿水平方向,求拉力的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(6分)如圖所示,桿OA長(zhǎng)為R,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),其端點(diǎn)A系   著一跨過(guò)定滑輪B、C的不可伸長(zhǎng)的輕繩,繩的另一端系一物塊M,滑輪的半徑可忽略,B在O的正上方,OB之間的距離為H。某一時(shí)刻,當(dāng)繩的BA段與OB之間的夾角為α=30°時(shí),桿的角速度為ω,求此時(shí)物塊M的速率 vM。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

某同學(xué)表演魔術(shù)時(shí),將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里,然后對(duì)著一懸掛的金屬小球指手畫(huà)腳,結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動(dòng)起來(lái).假設(shè)當(dāng)隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C (圖中θ=37°)時(shí),金屬小球偏離豎直方向的夾角也是37°,如圖所示.已知小球的質(zhì)量為m=4.8Kg,該同學(xué)(含磁鐵)的質(zhì)量為M=50Kg,(sin370="0.6"   cos370=0.8   g=10m/s2)求此時(shí):

(1)懸掛小球的細(xì)線的拉力大小為多少?
(2)該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,甲、丙物體在水平外力F的作用下靜止在乙物體上,乙物體靜止在水平面上。現(xiàn)增大水平外力F,三物體仍然靜止,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.乙對(duì)甲的支持力一定增大
B.乙對(duì)甲的摩擦力一定增大
C.乙對(duì)地面的壓力一定不變
D.甲對(duì)丙的摩擦力可能增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖(甲)所示,兩段等長(zhǎng)細(xì)線串接著兩個(gè)質(zhì)量相等的小球a、b,懸掛于 O 點(diǎn),F(xiàn)在兩個(gè)小球上分別加上水平方向的外力,其中作用在 b 球上的力大小為 F、作用在 a 球上的力大小為 2F,則此裝置平衡時(shí)的位置可能如圖(乙)中( )。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等,它們的質(zhì)量也相等.在甲圖用力F1拉物體,在乙圖用力F2推物體,夾角均為α,兩個(gè)物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)相同的位移,設(shè)F1和F2對(duì)物體所做的功分別為W1和W2,物體克服摩擦力做的功分別為W3和W4,下列判斷正確的是(   )

A.F1=F2B.W1=W2C.W3=W4D.W1-W3 =W2-W4

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