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15.如圖所示,質量m=0.1kg的小球在細繩的拉力作用下在豎直面內做半徑為r=0.2m的圓周運動,已知小球在最高點的速率為v1=2m/s,g取10m/s2,試求:小球在最高點時的細繩的拉力?

分析 小球做圓周運動,對小球在最高點受力分析,然后根據(jù)牛頓第二定律列方程可以求出拉力.

解答 解:在最高點,小球受到重力和細繩的拉力,根據(jù)牛頓第二定律得
  T+mg=m$\frac{{v}_{1}^{2}}{r}$
得:T=m($\frac{{v}_{1}^{2}}{r}$-g)=0.1×($\frac{{2}^{2}}{0.2}$-10)N=1N
答:小球在最高點時的細繩的拉力為1N.

點評 對小球正確受力分析,應用牛頓第二定律即可正確解題.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.兩根電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌與水平面夾角為θ,導軌間距為l,正方形區(qū)域abcd內存在垂直軌道平面向上的有界勻強磁場,磁場強度大小為B,如圖所示.現(xiàn)將阻值相等、質量均為m的甲、乙金屬桿放置在導軌上,甲剛好處在磁場的上邊界,甲、乙相距l(xiāng).在靜止釋放兩金屬桿的同時,給甲施加一個沿導軌的外力,使甲在運動過程中始終沿導軌向下做加速度大小為a=gsinθ勻加速直線運動,乙剛進入磁場時恰好做勻速運動.求:
(1)每根金屬桿的電阻R;
(2)從剛釋放金屬桿時開始計時,寫出外力F隨時間t的變化關系,并說明F的方向;
(3)若在整個過程中,乙金屬桿總共產生熱量Q,試求此過程中外力F對甲做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.在利用單擺測定重力加速度的實驗中,若測得的g值偏大,則可能是因為 ( 。
A.單擺振動的振幅較小
B.計算擺長時,只考慮了擺線長,忽略了小球半徑
C.測量周期時,把n次全振動誤記為(n-1)次全振動,致使周期偏大
D.測量周期時,把n次全振動誤記為(n+1)次全振動,致使周期偏小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關于電磁場和電磁波,下列說法中正確的是( 。
A.電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處傳播就形成電磁波
B.電磁場是一種物質,不能在真空中傳播
C.電磁波的速度總是3×108m/s
D.電磁波由真空傳入介質,速度變小,頻率變小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.某同學在實驗室用如圖甲所示的裝置來研究牛頓第二定律和有關做功的問題.

(1)若此同學先接通計時器的電源(頻率為50Hz),再放開紙帶,如圖乙是在m=0.1kg,M=1kg情況下打出的一條紙帶,O為起點(初速度為0),A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點,相鄰的計數(shù)點之間有四個點沒有標出,各計數(shù)點與O點之間距離sA=42.05cm,sB=51.55cm,sC=62.00cm,則小車的加速度為a=0.95m/s2,(結果保留2位有效數(shù)字)
(2)若此同學在做探究加速度與質量的關系實驗時,保持沙和沙桶的質量m一定,改變小車及車中砝碼的總質量M,測出相應的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較方便地判斷出加速度a與質量M的關系,應該作a與$\frac{1}{M}$的關系圖象.
(3)若此同學要驗證沙和沙桶以及小車的系統(tǒng)機械能守恒,請用(1)問中的符號表示(不要求計算結果)要驗證的關系式為$mg{s_B}=\frac{1}{2}(m+M)v_B^2$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.美國著名的網球運動員羅迪克的發(fā)球速度時速最快可達60m/s,這也是最新的網球發(fā)球時速的世界記錄,可以看作羅迪克發(fā)球時使質量約為0.06kg的網球從靜止開始經0.02s后速度增加到60m/s,則在上述過程中,網球拍對網球的作用力大小約為(  )
A.180NB.90NC.360ND.1800N

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7.一名觀察者站在站臺邊,火車進站從他身邊經過,火車共N節(jié)車廂,當?shù)贜-1節(jié)車廂完全經過他身邊時,火車剛好停下.設火車做勻減速直線運動且每節(jié)車廂長度相同,忽略車廂連接處的長度.則第N-3節(jié)和第N-5節(jié)車廂從他身邊經過所用時間的比值為(  )
A.$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$B.2:$\sqrt{3}$C.($\sqrt{3}$-$\sqrt{2}$):($\sqrt{5}$-2)D.(2-$\sqrt{3}$):($\sqrt{6}$-$\sqrt{5}$)

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4.如圖所示,有一閉合的等腰直角三角形導線ABC.若讓它沿BA的方向勻速通過有明顯邊界的勻強磁場(場區(qū)寬度大于直角邊長),以逆時針方向為正,從圖示位置開始計時,在整個過程中.線框內的感應電流隨時間變化的圖象是圖中的( 。
A.B.
C.D.

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5.如圖所示,在坐標系y右側存在一寬度為a、垂直紙面向外的有界勻強磁場,磁感應強度的大小為B;在y左側存在與y軸正方向成θ=45°角的勻強電場.一個粒子源能釋放質量為m、電荷量為+q的粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子源在點P(-a,-a)時發(fā)出的粒子恰好垂直磁場邊界EF射出;將粒子源沿直線PO移動到Q點時,所發(fā)出的粒子恰好EF與x軸的交點射出.不計粒子的重力及粒子間相互作用力.求:
(1)勻強電場的電場強度E的大。
(2)粒子源在Q點時,粒子在磁場中運動的速度和從發(fā)射到第二次進入磁場所用的時間t.

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