【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量M50kg的人站在水平地面上,手執(zhí)一根不可伸縮的輕繩,繩的末端系一小球,使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知繩長(zhǎng)L0.4m,小球質(zhì)量m0.2kg,重力加速度g10m/s2。求:

(1)若小球在最高點(diǎn)的速度v4m/s,則此時(shí)輕繩的拉力T1大小;

(2)若小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),水平地面對(duì)人的支持力大小。

【答案】16N2512N

【解析】

1)在最高點(diǎn)時(shí),對(duì)小球受力分析有

代入數(shù)據(jù)得;

2)小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn),在最高點(diǎn)輕繩的拉力為零,

對(duì)小球受力分析有

小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn),由動(dòng)能定理得

在最低點(diǎn),對(duì)小球受力分析有

聯(lián)立②③④式解得輕繩的拉力

此時(shí)對(duì)人分析,水平地面對(duì)人的支持力

代入數(shù)據(jù)得

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,兩塊相同平板P1P2置于光滑水平面上,質(zhì)量均為m=0.1kg。P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧,物體P置于P1的最右端,質(zhì)量為M=0.2kg且可看做質(zhì)點(diǎn)。P1P以共同速度v0=4m/s向右運(yùn)動(dòng),與靜止的P2發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后P1P2黏連在一起,P壓縮彈簧后被彈回(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。平板P1的長(zhǎng)度L=1m ,PP1之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,P2上表面光滑。求:

1P1、P2剛碰完時(shí)的共同速度v1;

2此過(guò)程中彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep

3)通過(guò)計(jì)算判斷最終P能否從P1上滑下,并求出P的最終速度v2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】酒后駕車嚴(yán)重威脅公共交通安全。若將駕駛員從視覺(jué)感知前方危險(xiǎn)到汽車開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間,將反應(yīng)時(shí)間和制動(dòng)時(shí)間內(nèi)汽車行駛的總距離稱為感知制動(dòng)距離?茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),反應(yīng)時(shí)間和感知制動(dòng)距離在駕駛員飲酒前后會(huì)發(fā)生明顯變化。一般人正常駕車的反應(yīng)時(shí)間為t0=0.5s,在一次酒駕的測(cè)試中,志愿者少量飲酒之后駕車以v1=72km/h的速度在試驗(yàn)場(chǎng)水平路面上沿直線做勻速運(yùn)動(dòng),從發(fā)現(xiàn)制動(dòng)信號(hào)到最終停下來(lái),其整個(gè)感知制動(dòng)距離為s=53m。通過(guò)查閱志愿者所駕車型資料,得知該汽車從v2=28m/s制動(dòng)減速到零所需時(shí)間為t2=3.5s,求:

(1)該汽車制動(dòng)過(guò)程中的加速度a的大小?

(2)飲酒之后志愿者的反應(yīng)時(shí)間是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的條形磁鐵用細(xì)線懸掛在天花板上,細(xì)線從一水平金屬圓環(huán)中穿過(guò),F(xiàn)將環(huán)從位置Ⅰ釋放,環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵到達(dá)位置Ⅱ。設(shè)環(huán)經(jīng)過(guò)磁鐵上端和下端附近時(shí)細(xì)線的張力分別為T1和T2,重力加速度大小為g,則( )

A. T1>mg,T2>mg B. T1<mg,T2<mg C. T1>mg,T2<mg D. T1<mg,T2>mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示,下列說(shuō)法正確的是

A. 0~2 s內(nèi)的加速度大小為5 m/s2

B. 0~4 s內(nèi)的加速度逐漸增大

C. 4~5 s內(nèi)的平均速度小于7.5 m/s

D. 加速與減速階段的位移之比為4:3

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平面上A點(diǎn)處有一質(zhì)量m0.5kg的小物塊,從靜止開(kāi)始在水平向右恒力F1作用下運(yùn)動(dòng),通過(guò)B點(diǎn)時(shí)立即撤去力F1,物塊恰好落到斜面P點(diǎn)。物塊與水平面間的滑動(dòng)摩擦力為f,f大小與物塊離A點(diǎn)的距離d的關(guān)系如圖乙所示。已知AB間距為2m,斜面傾角=37°,BP間距為3m,重力加速度g10m/s2,不計(jì)空氣阻力。(sin37°0.6,cos37°0.8)

(1)物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度大小;

(2)恒力F1大小

(3)現(xiàn)將圖甲裝置置于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室中,斜面BC.處于風(fēng)場(chǎng)中,且足夠長(zhǎng)。物塊從B點(diǎn)以(1)同中的速度水平向右拋出,立即撤去力F1,同時(shí)物塊受到大小為4N的風(fēng)力F2作用,風(fēng)力方向從水平向左逆時(shí)針到豎直向下范圍內(nèi)可調(diào),如圖甲所示。調(diào)整風(fēng)力方向使物塊從拋出至落到斜面的時(shí)間最短,求該最短時(shí)間及在此條件下物塊第一次落到斜面時(shí)的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】.某探究小組做驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn),將畫(huà)有坐標(biāo)軸(橫軸為x軸,縱軸為y軸,最小刻度表示1 mm)的紙貼在水平桌面上,如圖(a)所示.將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)(位于圖示部分之外),另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí),橡皮筋處于原長(zhǎng).

(1)用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O,此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出.測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖(b)所示,F的大小為4.0 N.

(2)撤去(1)中的拉力,橡皮筋P端回到A點(diǎn);現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋,再次將P端拉至O點(diǎn).此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖(a)中兩條虛線所示的方向,由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F14.2 NF25.6 N.

()5 mm長(zhǎng)度的線段表示1 N的力,以O為作用點(diǎn),在圖(a)中畫(huà)出力F1、F2的圖示,然后按平行四邊形定則畫(huà)出它們的合力F;____

()F的大小為________N,F與拉力F的夾角的正切值為________

F與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi),則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平等四邊行定則

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T,邊長(zhǎng)L10 cm的正方形線圈abcd100匝,線圈電阻r1 Ω,線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω2π rad/s,外電路電阻R4 Ω.求:

(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;

(2)從線圈平面垂直于磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí),寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式;

(3)電路中電壓表的示數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球以初動(dòng)能Ek0從地面豎直向上拋出,已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到恒定阻力fkmg作用(k為常數(shù)且滿足0<k<1).圖中兩條直線分別表示小球在上升過(guò)程中動(dòng)能和重力勢(shì)能與其上升高度之間的關(guān)系(以地面為零勢(shì)能面),h0表示上升的最大高度.則由圖可知,下列結(jié)論正確的是(  )

A. E1是最大勢(shì)能,且E1

B. 上升的最大高度h0

C. 落地時(shí)的動(dòng)能Ek

D. h1處,小球的動(dòng)能和勢(shì)能相等,且h1

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