【題目】劉老師在課堂上給同學(xué)們做如下實(shí)驗(yàn)：一細(xì)線與桶相連，桶中裝有小球，桶與細(xì)線一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，最高點(diǎn)時(shí)小球竟然不從桶口漏出，如圖所示，小球的質(zhì)量m=0.2kg，球到轉(zhuǎn)軸的距離l=90cm，g=10m/s2。求：

（1）整個(gè)裝置在最高點(diǎn)時(shí)，球不滾出來，求桶的最小速率；

（2）在最高點(diǎn)時(shí)使球?qū)ν暗椎膲毫Φ扔谇蛑亓Φ?/span>2倍，桶的速率多大；

（3）如果通過最低點(diǎn)的速度為9m/s，求此處球?qū)ν暗椎膲毫Α?/span>

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）桶運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)速度為vm時(shí)恰好球不滾出來，由球受到的重力剛好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：

解得

（2）在最高點(diǎn)時(shí)使球?qū)ν暗椎膲毫Φ扔谇蛑亓Φ?/span>2倍，對(duì)球受力分析，受重力及向下支持力，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合向心力表達(dá)式，則有：

解得

（3）由于，所以球受桶向下的壓力，則球的重力和桶對(duì)球的彈力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：

解得

根據(jù)牛頓第三定律，球?qū)ν暗膲毫Υ笮。?/span>

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車同時(shí)從同一地點(diǎn)沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的v-t圖像如圖所示。關(guān)于兩車的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（ ）

A.在0~t0內(nèi)，乙車一直在做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

B.在t=t0時(shí)，甲乙兩車恰好相遇

C.在t=t0時(shí)刻，甲乙兩車相距最遠(yuǎn)

D.在0~2t0內(nèi)，甲車的平均速度大小為v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b、c為三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊，物塊、b通過水平輕繩相連后放在水平面上，物塊c放在b上。現(xiàn)用水平拉力作用于a，使三個(gè)物塊一起水平向右勻速運(yùn)動(dòng)。各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（ ）

A. 該水平拉力大于輕繩的彈力

B. 物塊c受到的摩擦力大小為mg

C. 當(dāng)該水平拉力增大為原來的倍時(shí)，物塊c受到的摩擦力大小為mg

D. 剪斷輕繩后，在物塊b向右運(yùn)動(dòng)的過程中，物塊c受到的摩擦力大小為mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在平靜的水面下深h處有一個(gè)點(diǎn)光源s，它發(fā)出的兩種不同顏色的a光和b光在水面上形成了一個(gè)有光線射出的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光圓形區(qū)域，周圍為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色（見圖乙）。以下列說法正確的是（　�。�

A.在同一裝置的楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，a光產(chǎn)生的任意兩條干涉亮條紋中心間距離比b光產(chǎn)生的任意兩條干涉亮條紋中心間距離寬

B.若用a、b兩種光照射某種金屬均可以發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則用a光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子初動(dòng)能更大

C.由點(diǎn)光源S垂直水面發(fā)生的光，a光在水中的傳播時(shí)間比b光長

D.在光中，a光的波長比b光大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中:

(1)下列有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作的說法正確的是（______）

A.電火花計(jì)時(shí)器接在220V的交流電源上 B.電火花計(jì)時(shí)器接在4~6V的交流電源上

C.實(shí)驗(yàn)中用到的物理方法有控制變量法 D.實(shí)驗(yàn)過程中先松開紙帶再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

(2)實(shí)驗(yàn)中，計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s。得到一條如圖所示的紙帶，按時(shí)間順序取0、1、2、3、4、5、6共7個(gè)記數(shù)點(diǎn)。0到6每相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間各有四個(gè)打印點(diǎn)未畫出，測得相鄰記數(shù)點(diǎn)的距離依次為S1=1.40cm， S2=1.90cm， S3=2.40cm， S4=2.90cm， S5=3.40cm，S6=3.90cm。則打記數(shù)點(diǎn)‘‘3’’時(shí)小車的速度為 ______ m/s，加速度為________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量M不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量m，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖，則：

①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是________________________________________

②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________________________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量mA=4kg的物體A放在傾角為θ=37°的斜面上時(shí)，恰好能勻速下滑．現(xiàn)用細(xì)線系住物體A，并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪，另一端系住物體B，釋放后物體A沿斜面以加速度a=2m/s2勻加速上滑。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）細(xì)線對(duì)物體A的拉力；

（3）物體B的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW，汽車質(zhì)量為5t，汽車在水平面上行駛時(shí)，阻力與車重成正比，，當(dāng)汽車以額定功率勻速行駛時(shí)速度為12m/s，突然減小油門，使發(fā)動(dòng)機(jī)功率減小到40kW，對(duì)汽車以后的運(yùn)動(dòng)情況描述正確的有（　　）

A.阻力與車重的比例系數(shù)

B.先做勻減速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)

C.先做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)

D.最后的速度大小是8m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，閉合圓形線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法正確的是（　�。�

A.0~1s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流逐漸增大，2~4s內(nèi)感應(yīng)電流逐漸減小

B.第4s末的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0

C.0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)的感應(yīng)電流相等

D.0~1s內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3:2，則它們（ ）

A. 線速度大小之比為3:4

B. 角速度大小之比為3:4

C. 圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8:9

D. 向心加速度大小之比為1:2

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