如圖所示，在離地面高H＝2m的O點，固定一根長l＝0.75m的細繩，繩的另一端系一質(zhì)量為m＝0.1kg的小球．繩能承受的最大張力＝150N．今把細繩水平伸直并給小球以豎直向下的初速度＝8m/s，當小球擺到最低點時，細線與O點正下方處的釘子相撞(已知＝＝0.5m)，細線會不會斷裂？如果斷裂，則小球落于何處？(取g＝10m/)

答案：
解析：

　　細繩在豎直位置將以釘子為中心做圓周運動，設此時繩的張力為T，由機械能守恒條件和圓周運動條件有：

＋mgl＝　T－mg＝m　

得T＝mg＋＝317(N)

　　它遠大于，故在碰釘?shù)乃查g細繩斷裂，小球做平拋運動，其落點離開懸點O的水平距離：

　　　　   s＝·＝＝4.4(m)


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

一同學要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關系．實驗裝置如圖所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小球剛好接觸．將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡．
（1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點P痕跡到O點的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達式為
mg
4h
s2
mg
4h
s2
；
（2）該同學改變彈簧的壓縮量進行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)：
彈簧壓縮量x/cm 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飛行水平距離s/m 0.21 0.30 0.41 0.49 0.61 0.69
結合（1）問與表中數(shù)據(jù)，可分析得到彈簧彈性勢能Ep與彈簧壓縮量x之間的函數(shù)關系式為
B
B
（k為比例系數(shù)）
A．EP=kx    B．EP=kx2    C．EP=k
x
    D．EP=k
1
x

（3）你認為Ep與x的關系式中的比例系數(shù)k與彈簧的什么因素有關？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?太原模擬）如圖所示，在離地面高為H處以水平速度v0拋出一質(zhì)量為m的小球，經(jīng)時間t，小球離水平地面的高度變?yōu)閔，此時小球的動能為EK，重力勢能為EP（選水平地面為零勢能參考面）．下列圖象中大致能反映小球動能Ek、勢能EP變化規(guī)律的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在離地面高h處以初速v0拋出一個質(zhì)量為m的物體，物體落地時速度為v，不計空氣阻力，取拋出位置為零勢能面，則物體著地時的機械能為（　�。�

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年河南省商丘市高三第二次模擬考試理科物理卷 題型：選擇題

如圖所示，在離地面高為H處以水平速度v0拋出一質(zhì)量為m的小球，經(jīng)時間t，小球離水平地面的高度變?yōu)閔，此時小球的動能為EK，重力勢能為EP（選水平地面為零勢能參考面）。下列圖象中大致能反映小球動能Ek、勢能EP變化規(guī)律的是

 

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科目：高中物理 來源：太原模擬 題型：多選題

如圖所示，在離地面高為H處以水平速度v0拋出一質(zhì)量為m的小球，經(jīng)時間t，小球離水平地面的高度變?yōu)閔，此時小球的動能為EK，重力勢能為EP（選水平地面為零勢能參考面）．下列圖象中大致能反映小球動能Ek、勢能EP變化規(guī)律的是（　�。�
A．
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B．
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C．
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D．
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