有一長為L的細(xì)線，細(xì)線的一端固定在O點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動，已知水平面上的C點在O點的正下方，且到O點的距離為1.9 L，不計空氣阻力，求：(g＝10 m/s2)

(1)小球通過最高點A的速度vA；

(2)若小球通過最低點B時，細(xì)線對小球的拉力T恰好為小球重力的6倍，且小球通過B點時細(xì)線斷裂，求小球落地點到C的距離．


 (1)　(2)3L

【解析】(1)對小球，當(dāng)恰好通過最高點時，細(xì)線的拉力為0，

根據(jù)向心力公式有mg＝m，則vA＝.               3分

(2)當(dāng)小球在B點時，由牛頓第二定律得

T－mg＝m，而T＝6mg

解得小球在B點的速度vB＝                      3分

細(xì)線斷裂后，小球做平拋運動，則

豎直方向：1.9L－L＝gt2

水平方向：x＝vBt

代入數(shù)據(jù)得：x＝3L，即小球落地點到C的距離為3L.         4分

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


1970年4月24日，我國自行設(shè)計、制造的第一顆人造衛(wèi)星“東方紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元．“東方紅一號”的運行軌道為橢圓軌道，其近地點M和遠(yuǎn)地點N的高度分別為439 km和2384 km，則(     )

A．衛(wèi)星在M點的機(jī)械能大于N點的機(jī)械能 

B．衛(wèi)星在M點的角速度大于N點的角速度

C．衛(wèi)星在M點的加速度大于N點的加速度 

D．衛(wèi)星在N點的速度大于7.9 km/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


為了兒童安全，布絨玩具必須檢測其中是否存在金屬斷針，可以先將玩具放置強(qiáng)磁場中，若其中有斷針，則斷針被磁化，用磁報警裝置可以檢測到斷針的存在，如圖所示是磁報警裝置中的一部分電路示意圖，其中RB是磁敏傳感器，它的電阻隨斷針的出現(xiàn)而減小，a、b接報警器，當(dāng)傳感器RB所在處出現(xiàn)斷針時，電流表的電流I、ab兩端的電壓U將(　　)

   A．I變大，U變小        B．I變小，U變小

   C．I變大，U變大       D．I變小，U變大

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科目：高中物理 來源： 題型：


以速度v0水平拋出一物體，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移相等時，此物體的(   )

A.豎直分速度等于水平分速度           B.瞬時速度為2

C.運動時間為                                   D.發(fā)生的位移為

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個物體放在水平面上，在跟豎直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移動了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的摩擦力大小為f，則在此過程中（    ）

A．摩擦力做的功為fs    B．力F做的功為Fscosθ

C．力F做的功為Fssinθ         D．重力做的功為mgs

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖甲為一理想變壓器，負(fù)載電路中R=5Ω，若原線圈兩端輸入電壓u是如圖乙所示的正弦交流，電壓表示數(shù)為10V，則

A．輸入電壓u=100sin50πtV

B．電流表示數(shù)為0.2A

C．變壓器原副線圈匝數(shù)比為5:1

D．若輸入電壓穩(wěn)定，R阻值減小，則輸入電功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，不變形、足夠長、質(zhì)量為m1=0.2kg的“U”形金屬導(dǎo)軌PQMN放在絕緣水平桌面上，QP與MN平行且距離d=1m，Q、M間導(dǎo)體電阻阻值R=4Ω，右內(nèi)側(cè)緊靠兩固定絕緣小立柱1、2；光滑金屬桿KL電阻阻值r=1Ω，質(zhì)量m2=0.1kg，垂直于QP和MN，與QM平行且距離L=0.5m，左側(cè)緊靠兩固定絕緣小立柱3、4。金屬導(dǎo)軌與桌面的動摩擦因數(shù)μ=0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，其余電阻不計。從t=0開始，垂直于導(dǎo)軌平面的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖乙所示。

（1）求在整個過程中，導(dǎo)軌受到的靜摩擦力的最大值fmax；

（2）如果從t=2s開始，給金屬桿KL水平向右的外力，外力對金屬桿作用的功率保持不變?yōu)镻0=320W，桿到達(dá)最大速度時撤去外力，求撤去外力后QM上產(chǎn)生的熱量QR=？

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科目：高中物理 來源： 題型：


一質(zhì)量為m的汽車在發(fā)動機(jī)牽引力F的作用下，沿水平方向運動。在t0時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)，其運動的v－t圖象如圖所示。若汽車行駛過程中所受阻力是汽車重量的k倍，則

A．汽車牽引力F與所受阻力大小之比為2∶1

B．汽車在2t0時刻阻力的瞬時功率為

C．汽車在t0時刻的動能為

D．整個過程中汽車牽引力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心O的對稱軸重合，轉(zhuǎn)臺以一定角速度勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，它和O點的連線與之間的夾角為60°。已知重力加速度大小為，小物塊與陶罐之間的最大靜摩擦力大小為。

（1）若小物塊受到的摩擦力恰好為零，求此時的角速度；

（2）若小物塊一直相對陶罐靜止，求陶罐旋轉(zhuǎn)的角速度的取值范圍。

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