【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量可以看成質(zhì)點(diǎn)的小球用沒(méi)有彈性的細(xì)線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)，細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)L=5m，小球質(zhì)量為m=1kg現(xiàn)向左拉小球使細(xì)線(xiàn)水平，由靜置釋放小球，已知小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)細(xì)線(xiàn)恰好斷開(kāi)．

（1）求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)細(xì)線(xiàn)的拉力F的大�。�

（2）如果在小球做圓周運(yùn)動(dòng)的豎直平面內(nèi)固定一圓弧軌道，該軌道以O點(diǎn)為圓心，半徑，求小球從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道上的時(shí)間

【答案】(1) 30N (2) 1s

【解析】試題

(1) 根據(jù)動(dòng)能定理和向心力公式求解；

(2) 運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及幾何關(guān)系列式求解.

解：(1) 設(shè)小球到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理，有：

解得：

在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：F=30N；

(2) 小球離開(kāi)O點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，

水平位移為：

豎直位移為：

根據(jù)幾何關(guān)系有：

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：t=1s。

點(diǎn)晴：本題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律、向心力公式、平拋運(yùn)動(dòng)等知識(shí)點(diǎn)，關(guān)鍵是審題，理清題意，結(jié)合必要的數(shù)學(xué)知識(shí)求解。

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】作用于O點(diǎn)的三個(gè)力平衡，設(shè)其中一個(gè)力的大小為F1，沿y軸正方向，力F2大小未知，與x軸負(fù)方向夾角為θ，如圖所示，下列關(guān)于第三個(gè)力F3的判斷正確的是 ( 　)

A. 力F3只能在第四象限

B. 力F3可能在第一象限的任意區(qū)域

C. F3的最小值為F1cosθ

D. 力F3與F2夾角越小，則F2和F3的合力越小

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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m=0.1 kg、電阻R=0.06 Ω、邊長(zhǎng)L=0.25 m的正方形導(dǎo)線(xiàn)框從傾角為37°，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5的固定斜面上由靜止開(kāi)始下滑。下滑距離d=0.25 m后進(jìn)入寬度也為d、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4 T，cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。磁場(chǎng)的上下邊界線(xiàn)水平，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線(xiàn)框的下邊ab邊始終水平。試求：

（1）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)兩端的電勢(shì)差Uab；

（2）線(xiàn)框cd邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度v；

（3）線(xiàn)框穿過(guò)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一平行板電容器長(zhǎng)L＝10cm，寬a＝8cm，板間距d＝4cm，在板左側(cè)有一個(gè)U0=400V加速電場(chǎng)（圖中沒(méi)畫(huà)出），使不計(jì)重力的離子從靜止經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿足夠長(zhǎng)的“狹縫”，沿著與兩板平行的中心平面，連續(xù)不斷地向整個(gè)電容器射入，離子的比荷均為2×1010C/kg，距板右端L/2處有一屏，如圖甲所示，如果在平行板電容器的兩極板間接上如圖乙所示的交流電，由于離子在電容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間遠(yuǎn)小于交流電的周期，故離子通過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。試求：

(1)離子進(jìn)入平行板電容器時(shí)的速度；

(2)離子打在屏上的區(qū)域面積；

(3)在一個(gè)周期內(nèi)，離子打到屏上的時(shí)間.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】月球背面有許多秘密未能解開(kāi)，原因在于我們無(wú)法從地球上直接觀測(cè)到月球背面，為探測(cè)月球背面，我國(guó)計(jì)劃于2018年12月發(fā)射“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器，將實(shí)現(xiàn)人類(lèi)首次月球背面著陸，并開(kāi)展巡視探測(cè)。假設(shè)“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射過(guò)程簡(jiǎn)化如下：探測(cè)器從地球表面發(fā)射后，進(jìn)人地月轉(zhuǎn)移軌道，經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)變軌進(jìn)入距離月球表面100km的圓形軌道I，在軌道I上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)再次變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，之后將在Q點(diǎn)著陸月球表面。下列說(shuō)法正確的是

A. “嫦娥四號(hào)”探測(cè)器的發(fā)射速度大于地球的第二宇宙速度

B. “嫦娥四號(hào)”在軌道Ⅰ上的速度小于月球的第一宇宙速度

C. “嫦娥四號(hào)”在軌道Ⅰ上的周期小于在軌道Ⅱ上的周期

D. “嫦娥四號(hào)”在地月轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅰ上經(jīng)過(guò)M點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，河水由西向東流，河寬為800 m，河中各點(diǎn)的水流速度大小為v水，各點(diǎn)到較近河岸的距離為x，v水與x的關(guān)系為v水＝x(m/s)(x的單位為m)，讓小船船頭垂直河岸由南向北渡河，小船劃水速度大小恒為v船＝4 m/s，則下列說(shuō)法中正確的是 (　 　)

A. 小船渡河的軌跡為直線(xiàn)

B. 小船在河水中的最大速度是5 m/s

C. 小船在距南岸200 m處的速度小于在距北岸200 m處的速度

D. 小船渡河的時(shí)間是160 s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小木塊a、b和c（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在水平圓盤(pán)上，a、b兩個(gè)質(zhì)量均為m ，c的質(zhì)量為；a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為L，b、c與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為2L且均處于水平圓盤(pán)的邊緣。木塊與圓盤(pán)的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. b、c 所受的摩擦力始終相等，故同時(shí)相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)

B. 當(dāng)a、b 和 c均未滑動(dòng)時(shí)，a、c所受摩擦力的大小相等

C. b 和 c 均未滑動(dòng)時(shí)線(xiàn)速度大小不相等

D. b 開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)的角速度是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式的理解，其中正確的是( )

A. 根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B. 根據(jù)電容的定義式可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比

C. 根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶電荷量無(wú)關(guān)

D. 根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知，帶電荷量為1 C的正電荷，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1 J，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB＝－1 V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1和2相切于Q點(diǎn)，軌道2和3相切于P點(diǎn)，設(shè)衛(wèi)星在1軌道和3軌道正常運(yùn)行的速度和加速度分別為v1、v3和a1、a3，在2軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度和加速度為v2和a2，且當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)周期分別為T1 、T2 、T3，以下說(shuō)法正確的是( )

A. v1> v2 > v3 B. v1 > v3> v2 C. a1 > a2 > a3 D. T1 < T2 < T3

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同步練習(xí)冊(cè)答案