10．如圖，細(xì)繩的一端與質(zhì)量m=0.3kg的小球相連，可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)在軌道的最低點(diǎn)a給小球以切線方向的速度v0=6m/s，使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R=0.5m的圓周運(yùn)動(dòng)．不考慮空氣阻力，取g=10m/s2，求小球通過(guò)軌道最高點(diǎn)b時(shí)
（1）速度的大小
（2）細(xì)繩對(duì)小球的作用力大小．

分析 （1）根據(jù)動(dòng)能定理求出小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度大�。�
（2）根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合豎直方向上的合力提供向心力求出細(xì)繩的拉力．

解答 解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理得，$-mg•2R=\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}$，
代入數(shù)據(jù)解得v=4m/s．
（2）根據(jù)牛頓第二定律得，mg+F=$m\frac{{v}^{2}}{R}$，
代入數(shù)據(jù)解得F=6.6N．
答：（1）速度的大小為4m/s；
（2）細(xì)繩對(duì)小球的作用力大小為6.6N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和動(dòng)能定理的基本運(yùn)用，知道最高點(diǎn)向心力的來(lái)源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，基礎(chǔ)題．

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：選擇題

12．平拋一物體，當(dāng)拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時(shí)速度方向與水平方向成60°角，重力加速度g=10m/s2，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．初速度為10 m/sB．落地速度為10$\sqrt{3}$m/s
C．開始拋出時(shí)距地面的高度為25 mD．水平射程為20 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．冰的密度是0.9×103㎏/m3，冰的摩爾質(zhì)量是18g．假設(shè)分子為立方體模型，估算相鄰分子間的平均距離為3×10-10m．（NA=6×1023mol-1取一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．洗衣機(jī)的甩干筒在勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，有濕衣服附在豎直筒璧上，則此時(shí)（　�。�
A．衣服受重力，筒壁的彈力和摩擦力及離心力的作用
B．衣服隨筒壁做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由摩擦力提供
C．當(dāng)衣服的含水量減少時(shí)，筒壁對(duì)衣服的彈力減小
D．當(dāng)甩干筒勻速旋轉(zhuǎn)的角速度增大時(shí)，筒壁對(duì)衣服的摩擦力增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．在用自由下落的重錘驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示，其中O是起始點(diǎn)，A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)頻率為50Hz．該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C、D、E各店的距離，并記錄在圖中，回答下列問(wèn)題；

（1）這五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)規(guī)則的是12.4cm，應(yīng)該寫成12.40cm
（2）用h表示O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，該點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v，重力加速度為g，則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的關(guān)系式為gh=$\frac{1}{2}$v2（用h、v、g表示）
（3）若重錘的質(zhì)量m=0.20kg，取g=9.80m/s2，由圖中給出的數(shù)據(jù)，可得出從O點(diǎn)到打下D點(diǎn)，重錘重力勢(shì)能的減少量為0.380J，動(dòng)能的增加量為0.376J．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．將一小球從距地面h高處以初速度v0水平拋出，小球落地時(shí)的豎直分速度為vy．則下列關(guān)于計(jì)算小球在空中飛行時(shí)間t的表達(dá)式錯(cuò)誤的是（　�。�
A．$\sqrt{\frac{2h}{g}}$B．$\frac{{v}_{0}-{v}_{y}}{g}$C．$\frac{{v}_{y}}{g}$D．$\frac{2h}{{v}_{y}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置，如圖所示，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，使帶電粒子每次通過(guò)窄縫都得到加速．兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出．如果用回旋加速器對(duì)氚核（13H）加速，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．加速器所加交流電源的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相同
B．引出粒子的動(dòng)能與加速電壓有關(guān)
C．引出粒子的動(dòng)能與D形金屬盒半徑有關(guān)
D．引出粒子的動(dòng)能與磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度B有關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予科學(xué)家高錕以及威拉德•博伊爾和喬治•史密斯，3名得主的成就分別是發(fā)明光纖電纜和電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器．光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．為使水面下的景物拍攝得更清晰，可在照相機(jī)鏡頭前加一偏振片
B．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象
C．在光纖內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的折射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．宇航員站在星球表面上某高處，沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)和落地點(diǎn)之間的距離為L(zhǎng)．若拋出時(shí)的速度增大為原來(lái)的2倍，則拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)之間的距離為$\sqrt{3}$L．已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球半徑為R，已知引力常量為G，求該星球的質(zhì)量及其表面的重力加速度大�。�

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