如圖，小球的質(zhì)量是2kg，細(xì)線長(zhǎng)為2m且最大能承受40N的拉力，用細(xì)線把小球懸掛在O點(diǎn)，O’點(diǎn)距地面高度為4m，如果使小球繞OO’軸在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)， g=10m/s2求：

（1）當(dāng)小球的角速度為多大時(shí)，線剛好斷裂？
（2）斷裂后小球落地點(diǎn)與懸點(diǎn)的水平距離？

（1）rad/s （2）m.

解析試題分析：（1）小球受力如圖示，當(dāng)細(xì)線剛達(dá)到最大值時(shí)，

=，=
解得F合=N，h=1m，R=m
由圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，F(xiàn)合==
解得ω=rad/s ，v=m/s
（2）斷裂之后作一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)，有，x=vt，（2分）解得x=m
落地點(diǎn)和懸點(diǎn)的水平距離=m.
考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng) 牛頓第二定律 平拋運(yùn)動(dòng)

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：計(jì)算題

在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將木塊放在足夠長(zhǎng)的靜止水平木板上。如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，使拉力F從O開(kāi)始逐漸增大．經(jīng)實(shí)驗(yàn)繪制出摩擦力隨拉力F的變化圖像如圖丙所示．已知木塊質(zhì)量為0.78 kg。

(1)求木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
(2)若木塊在與水平方向成θ=37°角斜向右上方的恒定拉力F′作用下，以=2.0m／的加速度從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示，則F′為多大?(取sin 37°=0.6，COS 37°=0.8)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為m=3kg的木塊放在傾角為θ=30°的足夠長(zhǎng)斜面上，木塊可以沿斜面勻速下滑。若用沿斜面向上的力F作用于木塊上，使其由靜止開(kāi)始沿斜面向上加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)t=2s時(shí)間物體沿斜面上升4m的距離，求力F的大�。� （g取10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(12分)如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)高1.25m，半徑為0.2m，可繞通過(guò)圓心處的豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)臺(tái)的同一半徑上放有質(zhì)量均為0.4kg的小物塊A、B(可看成質(zhì)點(diǎn))，A與轉(zhuǎn)軸間距離為0.1m，B位于轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣處，A、B間用長(zhǎng)0.1m的細(xì)線相連，A、B與水平轉(zhuǎn)臺(tái)間最大靜摩擦力均為0.54N，g取10m/s2。

⑴當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度達(dá)到多大時(shí)細(xì)線上出現(xiàn)張力？
⑵當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)的角速度達(dá)到多大時(shí)A物塊開(kāi)始滑動(dòng)？
⑶若A物塊恰好將要滑動(dòng)時(shí)細(xì)線斷開(kāi)，求B物塊落地時(shí)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸心的水平距離。(不計(jì)空氣阻力)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖，車廂內(nèi)壁掛著一個(gè)光滑小球，球的質(zhì)量為2kg，懸線與廂壁成30°（g取10m/s2）。

（1）當(dāng)小車以m/s2的加速度沿水平方向向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子對(duì)小球的拉力T與小球?qū)诘膲毫各等于多少?
（2）要使小球?qū)诘膲毫榱�，小車的加速度至少要多�?方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以速度v從O點(diǎn)沿y軸正方向射入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從b處穿過(guò)x軸，速度方向與x軸正方向的夾角為30°，同時(shí)進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)為E、方向沿與x軸負(fù)方向成60°角斜向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)了b點(diǎn)正下方的c點(diǎn)，如圖所示，粒子的重力不計(jì)，試求：

（1）圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積；
（2）c點(diǎn)到b點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示,置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí),物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng).現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑,離水平地面的高度,物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小.設(shè)物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度.求：

（1）物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小；（2）物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，放在一個(gè)傾角為θ=37o的足夠長(zhǎng)絕緣斜面上。斜面bc部分光滑，其它部分粗糙，且小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，bc段有一平行斜面向上的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)�，F(xiàn)讓小球從a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過(guò)t=0.3s，到達(dá)c點(diǎn)。已知ab的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=4cm，bc的長(zhǎng)度為，sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2。求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小；
（2）小球第一次沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)到b點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置，圓弧最低點(diǎn)B與長(zhǎng)為L=1m的水平面相切于B點(diǎn)，BC離地面高h=0.45m，C點(diǎn)與一傾角為的光滑斜面連接，質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放，已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，取g=10m／s2．

求：（1）小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力：
（2）小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大�。�
（3）小滑塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所需的時(shí)間．

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