(10分)一根輕繩一端系一小球,另一端固定在O點,在O點有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器,讓小球繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動,由傳感器測出拉力F隨時間t變化圖象如圖所示,已知小球在最低點A的速度vA=6 m/s,g="10" m/s2,求:
(1)小球做圓周運動的周期T
(2)輕繩的長度L.
(1)2s (2)0.6m

試題分析:(1)小球在豎直平面內(nèi)運動的過程中,由重力與繩子的拉力之和提供向心力(有時是拉力減去重力,有時是重力加上拉力),所以拉力隨運動過程做周期性變化,故拉力的周期也就等于小球做圓周運動的周期,由圖可以看出周期T=2 s.
(2)以小球為研究對象,設(shè)其在最低點受到拉力FA,最高點受拉力FB.
由圖可以看出FA="14" N,FB="2" N
最低點:
最高點:
由動能定理得:
已知FA="14" N,FB="2" N,vA="6" m/s,代入①②③式,聯(lián)立解得:
點評:此類題型考察了根據(jù)圖像分析向心力的變化特點,通過動能定理聯(lián)立求解
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以初速度v0沖上高為h、頂部水平的高臺,然后從高臺水平飛出.若摩托車始終以額定功率P行駛,經(jīng)時間t從坡底到達坡頂.已知人和車的總質(zhì)量為m,各種阻力的影響可忽略不計。求人和車飛出的水平距離s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點,固定電荷量為+Q的點電荷.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點),從軌道上的A點以初速度v0沿軌道向右運動,當運動到P點正下方B點時速度為v.已知點電荷產(chǎn)生的電場在A點的電勢為φ(取無窮遠處電勢為零),PA連線與水平軌道的夾角為60°,試求:

(1)物塊在A點時受到的軌道的支持力大小.
(2)點電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點的電勢大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

汽車拖著拖車在平直公路上勻速行駛,拖車突然與汽車脫鉤,而汽車的牽引力不變,汽車和拖車各自受到的阻力不變,從脫鉤到拖車停止前:           (      )
A.汽車做勻加速運動B.拖車做勻減速運動
C.它們的總動能不變D.它們的總動能增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為的小球以的速度與質(zhì)量為的靜止小球正碰,關(guān)于碰后速度,下面可能的是
A.==B.=,=
C.==D.=,=

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

兩平行板間有水平勻強電場,一根長為L=0.1m,不可伸長的不導(dǎo)電細繩的一端連著一個質(zhì)量為 m=0.1g、帶電量為q=5x10-6C的小球,另一端固定于O點.把小球拉起直至細線與電場線平行,然后無初速度釋放.已知小球擺到最低點的另一側(cè),線與豎直方向的最大夾角為θ=37°求

(1) 勻強電場的場強大小
(2)經(jīng)過最低點時,小球?qū)毦的拉力.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個質(zhì)量為1kg的彈性小球,在光滑水平面上以5m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球速度大小不變,向反方向運動。則碰撞前后小球速度變化量的大小△v和碰撞過程中墻對小球做功的大小W分別為(    )
A.△v =10m/s,W=0B.△v =10m/s,W=25J
C.△v =0,W=25JD.△v =0,W=0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一根光滑絕緣細桿與水平面成α=30°的角傾斜固定.細桿的一部分處在場強水平向右的勻強電場中,場強E=2×104 N/C.在細桿上套有一個帶電荷量為q=×10-5 C、質(zhì)量為m=3×10-2 kg的小球.現(xiàn)使小球從細桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點進入電場。已知A、B間的距離s1=0.4 m,g=10 m/s2.

試求:
(1)小球到達B點的速度大;
(2)若小球從B點滑到C點距離S0=0.4m,則小球到達C點的速度大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如下圖所示,可視為質(zhì)點的三物塊A、B、C放在傾角為30°、長L=2m的固定斜面上,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù),A與B緊靠在一起,C緊靠在固定擋板上,三物塊的質(zhì)量分別為mA=0.80kg、mB=0.64kg、mC=0.50kg,其中A不帶電,B、C的帶電量分別為qB=+4.00×l0-5C. qC=+2.00×l0-5C.且保持不變,開始時三個物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用.如果選定兩點電荷在相距無窮遠處的電勢能為0,則相距為r時;兩點電荷具有的電勢能可表示為,現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上作加速度a=1.5m/s2的勻加速直線運動,經(jīng)過時間t0,力F變?yōu)楹懔Γ擜運動到斜面頂端時撤去力F.已知靜電力常量k=9.0×l09N·m2/C2,g=10m/s2.求

(1)未施加力F時物塊B、C間的距離:
(2)t0時間內(nèi)A上滑的距離;
(3)t0時間內(nèi)庫侖力做的功;
(4)力F對A物塊做的總功.

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