7．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩與O點(diǎn)相連，開始時(shí)小球位于A點(diǎn)，OA長為L，在OA的垂直平分線BC和虛線OD的交點(diǎn)處有一小釘，虛線OD與水平方向的夾角θ=37°，當(dāng)小球由靜止釋放，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩剛好斷開（不考慮細(xì)繩與小釘碰撞的能量損失），則繩能承受的最大拉力為（　�。�
A．2mgB．3mgC．4mgD．5mg

分析 小球運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒定律，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出運(yùn)動到最低點(diǎn)的速度，在最低點(diǎn)，繩子剛好拉斷，此時(shí)繩子的力最大，根據(jù)向心力公式求解最大拉力．

解答 解：小球運(yùn)動過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒定律，設(shè)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v，則有：
mg（L-$\frac{5}{4}×\frac{1}{2}L+\frac{3}{4}×\frac{1}{2}L$）=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
在最低點(diǎn)，繩子剛好拉斷，則繩能承受的最大拉力滿足F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{\frac{3}{8}L}$
解得：F=5mg，故D正確．
故選：D

點(diǎn)評 本題主要考查了機(jī)械能定理及向心力公式的應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)幾何關(guān)系求出小球下落的高度以及做圓周運(yùn)動的半徑，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場．A板帶正電荷，B板帶等量負(fù)電荷，電場強(qiáng)度為E；磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1．平行金屬板右側(cè)有一擋板M，中間有小孔O′，OO′是平行于兩金屬板的中心線．擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁場應(yīng)強(qiáng)度為B2．CD為磁場B2邊界上的一絕緣板，它與M板的夾角θ=45°，O′C=a，現(xiàn)有一大量質(zhì)量均為m，電荷量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力），自O(shè)點(diǎn)沿OO′方向水平向右進(jìn)入電磁場區(qū)域，其中有些粒子沿直線OO′方向運(yùn)動，通過小孔O′進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2，如果該粒子恰好以豎直向下的速度打在CD板上的E點(diǎn)，求：
（1）進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B2的帶電粒子的速度大小v；
（2）CE的長度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，用手握著不可伸長的細(xì)繩一端在水平桌面上做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，圓心為O，角速度為ω，細(xì)繩長為L，質(zhì)量忽略不計(jì)，運(yùn)動過程中細(xì)繩始終與小圓相切．在細(xì)繩的另外一端系著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球在桌面上恰好在以O(shè)為圓心的大圓上做圓周運(yùn)動．小球和桌面之間存在摩擦力，以下說法正確的是（　�。�
A．小球?qū)⒆鲎兯賵A周運(yùn)動
B．球與桌面間的動摩擦因數(shù)為$\frac{{{ω^2}r\sqrt{{r^2}+{L^2}}}}{Lg}$
C．細(xì)繩拉力為$m{ω^2}\sqrt{{r^2}+{L^2}}$
D．手對細(xì)線做功的功率為$\frac{{m{ω^3}r\sqrt{{r^2}+{L^2}}}}{L}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．關(guān)于物理方法有下列說法：
①根據(jù)速度定義式，當(dāng)△t 極小時(shí)，就可以表示物體在 t 時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn) 用了極限的思想方法；
②在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一段近 似看成勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里運(yùn)用了等效替代法；
③在探究加速度、力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，該實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了控制變量法；
④英國科學(xué)家牛頓在研究運(yùn)動和力的關(guān)系時(shí)，提出了著名的斜面實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了理想實(shí)驗(yàn)的方法；
其中正確的是（　�。�
A．①③B．②④C．①②D．③④

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．真空中的A、B兩點(diǎn)電荷電荷量分別為6×10-6C和-5×10-9C，兩電荷相距1.2m，它們之間的靜電力大小是多少？B點(diǎn)電荷位置處的電場強(qiáng)度大小是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．從地面上以初速度v0豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，若運(yùn)動過程中受到的阻力與其速率成正比，小球運(yùn)動的速率隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，小球在t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)后再落回地面，落地速率為v1，且落地前小球已經(jīng)做勻速運(yùn)動，已知重力加速度為g，下列關(guān)于小球運(yùn)動的說法中不正確的是（　�。�
A．t1時(shí)刻小球的加速度為g
B．在速度達(dá)到v1之前小球的加速度一直在減小
C．小球拋出瞬間的加速度大小為$（1+\frac{v_0}{v_1}）g$
D．小球加速下降過程中的平均速度小于$\frac{v_1}{2}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．某同學(xué)通過下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上，使其軸線沿豎直方向．
②如圖甲所示，將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上，另一端用圓珠筆尖豎直向下拉，直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí)，將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O1、O2，記錄彈簧秤的示數(shù)為F，測量并記錄O1、O2間的距離（即橡皮筋的長度l）．每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50N，測出所對應(yīng)的l，部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示：
F（N）00.501.001.502.002.50
l（cm）l010.9712.0213.0013.9815.05
③找出②中F=2.50N時(shí)橡皮筋兩端的位置，重新標(biāo)記為O、O′，橡皮筋的拉力記為FOO′．
④在秤鉤上涂抹少許潤滑油，將橡皮筋搭在秤鉤上，如圖乙所示．用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端，使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn)，將兩筆尖的位置記為A、B，橡皮筋OA段的拉力記為FOA，OB段的拉力記為FOB．
完成下列作圖和填空：

（1）利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標(biāo)紙上（見答題卡）畫出F-l圖線，根據(jù)圖線求得l0=10.0cm．
（2）測得OA=6.00cm，OB=7.60cm，則FOA的大小為1.80 N．
（3）根據(jù)給出的標(biāo)度，在答題卡上做出FOA和FOB的合力F′的圖示．
（4）通過比較F′與Foo′的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示將重為G的物體A放在傾角為37°的斜面上，A與斜面間的摩擦因數(shù)為0.1，那么對A施加一個(gè)可能多大的水平力，可使A物體保持靜止?fàn)顟B(tài)？（設(shè)A物體受到的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，sin37°=0.6  cos37°=0.8）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度，讀出圖中的示數(shù)，該金屬圓片的直徑的測量值為29.30mm，厚度的測量值為5.805mm．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案