【題目】把一個(gè)質(zhì)量為0.2千克的小球用細(xì)線懸掛起來,細(xì)線長度為1米,現(xiàn)在將小球拉到水平位置由靜止釋放,不計(jì)空氣阻力.(g=10m/s2
求:

(1)以B點(diǎn)所在水平面為參考平面,求小球在A點(diǎn)的重力勢能EP
(2)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大;
(3)小鋼運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)繩的拉力是大于重力還是小于重力?

【答案】
(1)

解:以B點(diǎn)所在水平面為參考平面,小球在A點(diǎn)的高度為:h=1m

小球在A點(diǎn)的重力勢能為:Ep=mgh=0.2×10×1J=2J


(2)

解:由機(jī)械能守恒定律可知:

mgh= mv2;

解得:v= = =2m/s


(3)

解:在最低點(diǎn)B,對(duì)于球,由向心力公式可得:

T﹣mg=m ;

解得:T=3mg>mg;

由牛頓第三定律知,小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)繩的拉力大于重力


【解析】(1)以B點(diǎn)所在水平面為參考平面,小球在A點(diǎn)的高度為h=1m,再由Ep=mgh求小球在A點(diǎn)的重力勢能EP . (2)小球在擺動(dòng)過程中只有重力做功,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律可求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小.(3)由向心力公式可求得最低點(diǎn)時(shí),繩子對(duì)小球的拉力大小,再分析球?qū)K的拉力.
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用向心力和功能關(guān)系,掌握向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大。幌蛐牧κ歉鶕(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力;當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒;重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢能的減少:W G =E p1 -E p2;合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W =E k2 -E k1 (動(dòng)能定理);除了重力(或彈簧彈力)之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:W F =E 2 -E 1即可以解答此題.

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】如圖所示,繃緊的傳送帶,始終以2m/s的速度勻速斜向上運(yùn)行,傳送帶與水平方向間的夾角θ=30°.現(xiàn)把質(zhì)量為10kg的工件輕輕地?zé)o初速度放在傳送帶底端P,由傳送帶傳送至頂端Q,已知PQ之間的距離為4m,工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ,取g=10m/s2

(1)通過計(jì)算說明工件在傳送帶上做什么運(yùn)動(dòng)?
(2)求工件從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲為用等效代替法“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置圖

1本實(shí)驗(yàn)中“等效代替”的含義是________

A橡皮筋可以用細(xì)繩替代

B左側(cè)彈簧測力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測力計(jì)的作用效果

C右側(cè)彈簧測力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測力計(jì)的作用效果

D兩彈簧測力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測力計(jì)的作用效果替代

2請(qǐng)將下面實(shí)驗(yàn)的主要步驟補(bǔ)充完整

①將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn),另一端拴上兩根繩套,每根繩套分別連著一個(gè)彈簧測力計(jì);

②沿著兩個(gè)方向拉彈簧測力計(jì),將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置,記錄 ,并記錄兩個(gè)拉力的大小及方向;

③再用一個(gè)彈簧測力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端也拉至O點(diǎn),記錄

3如圖2所示,是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)按照一定的標(biāo)度標(biāo)度未畫出畫出的力的圖示F1、F2、F、F' 中不是由彈簧測力計(jì)測得的力是 填字母).

4在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,下列操作必要的是

A實(shí)驗(yàn)前,將兩個(gè)彈簧測力計(jì)相互鉤住,水平反向拉伸,檢查讀數(shù)是否相同

B實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)保持繩套與紙面平行

C實(shí)驗(yàn)時(shí),為便于計(jì)算,拉力F1和F2必須相互垂直

D確定拉力的方向時(shí),應(yīng)使兩個(gè)點(diǎn)的距離盡量遠(yuǎn)一些

【答案】1D 2結(jié)點(diǎn)O的位置 拉力的大小及方向;3F′;4ABD

【解析】

試題分析:1該實(shí)驗(yàn)采用了等效法,即用兩個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果和用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果是相同的,即要求橡皮筋的形變量相同,故ABC錯(cuò)誤,D正確;故選D

2②沿著兩個(gè)方向拉彈簧測力計(jì),將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置,記錄結(jié)點(diǎn)O的位置,并記錄兩個(gè)拉力的大小及方向;③再用一個(gè)彈簧測力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端也拉至O點(diǎn),記錄拉力的大小及方向

3F是根據(jù)平行四邊形法則得到的兩個(gè)分力的合力,故F1、F2、F、F' 中不是由彈簧測力計(jì)測得的力是

F;

4實(shí)驗(yàn)前,將兩個(gè)彈簧測力計(jì)相互鉤住,水平反向拉伸,檢查讀數(shù)是否相同,選項(xiàng)A正確;實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)保持繩套與紙面平行,以減小試驗(yàn)的誤差,選項(xiàng)B正確;實(shí)驗(yàn)時(shí),拉力F1和F2沒有必要必須相互垂直,選項(xiàng) C錯(cuò)誤;確定拉力的方向時(shí),應(yīng)使兩個(gè)點(diǎn)的距離盡量遠(yuǎn)一些,以減小試驗(yàn)的誤差,選項(xiàng)D正確;故選ABD

考點(diǎn):驗(yàn)證力的平行四邊形定則

【名師點(diǎn)睛】該題屬于基礎(chǔ)題目,考查了驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中基礎(chǔ)知識(shí),如等效思想即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同,可以互相替代

型】實(shí)驗(yàn)題
結(jié)束】
13

【題目】某天,小明在上學(xué)途中沿人行道以v1=1m/s速度向一公交車站走去,發(fā)現(xiàn)一輛公交車正以v2=15m/s從身旁的平直公路同向駛過,此時(shí)他們距車站s=50m。為了乘上該公交車,他加速向前跑去,最大加速度a1=2.5m/s2,能達(dá)到的最大速度vm=6m/s.假設(shè)公交車在行駛到距車站s0=25m處開始剎車,剛好到車站停下,停車時(shí)間t=10s,之后公交車啟動(dòng)向前開去.(不計(jì)車長)求:

1若公交車剎車過程視為勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度a2大小是多少?

2若小明加速過程視為勻加速運(yùn)動(dòng),通過計(jì)算分析他能否乘上該公交車?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某消防員在一次執(zhí)行任務(wù)時(shí),需從半球形的屋頂向上緩慢爬行(如圖所示),則在這個(gè)過程中,下列選項(xiàng)分析不正確的是(

A. 屋頂對(duì)他的支持力變大

B. 屋頂對(duì)他的作用力不變

C. 屋頂對(duì)他的摩擦力減小

D. 他對(duì)屋頂?shù)膲毫Σ蛔?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在汽車中懸線上掛一小球。當(dāng)汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),懸線將與豎直方向成某一固定角度。如圖所示,若在汽車底板上還有一個(gè)跟其相對(duì)靜止的物塊,則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況和物塊的受力情況正確的是( )

A. 汽車一定向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 汽車的加速度大小為

C. 物塊除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用

D. 物塊除受到重力、底板的支持力作用外,還可能受到向左的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落,加速度大小為g;在t秒末使其加速度大小變?yōu)閍方向豎直向上,再經(jīng)過t秒小球又回到A點(diǎn).不計(jì)空氣阻力且小球從未落地,則以下說法中正確的是(  )
A.a=4g
B.返回到A點(diǎn)的速率2at
C.自由下落t秒時(shí)小球的速率為at
D.小球下落的最大高度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為演示“受迫振動(dòng)與驅(qū)動(dòng)力頻率之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,若驅(qū)動(dòng)力的頻率由小逐漸變大,直至超過彈簧振子的固有頻率,則在此過程中可以看到的現(xiàn)象是( )

A.彈簧振子的振幅逐漸增大
B.彈簧振子的振幅先增大后減小
C.彈簧振子的振動(dòng)頻率先增大后減小
D.彈簧振子的振動(dòng)頻率始終不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素.

(1)他組裝單擺時(shí),在擺線上端的懸點(diǎn)處,用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線,再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊,如圖甲所示.這樣做的目的是(填字母代號(hào)).
A.保證擺動(dòng)過程中擺長不變
B.可使周期測量得更加準(zhǔn)確
C.需要改變擺長時(shí)便于調(diào)節(jié)
D.保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)
(2)他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下,用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長度L=0.9990m,再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑,結(jié)果如圖乙所示,則該擺球的直徑為 mm.
(3)圖丙振動(dòng)圖象真實(shí)地描述了對(duì)擺長約為1m的單擺進(jìn)行周期測量的四種操作過程,圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始,A,B,C均為30次全振動(dòng)的圖象,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是 (填字母代號(hào)).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】右端帶有 光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的小車靜置于光滑水平面上,如圖所示.一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上小車,關(guān)于小球此后的運(yùn)動(dòng)情況,以下說法正確的是( )

A.小球速度為零時(shí),上升到圓弧軌道的最高點(diǎn)
B.小球可能離開小車水平向左做平拋運(yùn)動(dòng)
C.小球可能離開小車做自由落體運(yùn)動(dòng)
D.小球可能離開小車水平向右做平拋運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案