【題目】如圖所示,質(zhì)量為0.5 kg的小杯里盛有1 kg的水,用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做水流星表演,轉(zhuǎn)動半徑為1 m,小杯通過最高點的速度為4 m/s,g10 m/s2,求:

(1)在最高點時,繩的拉力?

(2)在最高點時水對小杯底的壓力?

(3)為使小杯經(jīng)過最高點時水不流出, 在最高點時最小速率是多少?

【答案】(1)9N,方向豎直向下;(2)6N,方向豎直向上;(3)3.16 m/s

【解析】試題分析:(1)小杯質(zhì)量m=05kg,水的質(zhì)量M=1kg,在最高點時,杯和水的受重力和拉力作用,如圖所示,

合力F=M+mg+T ①

圓周半徑為R,則F=M+m

F提供向心力,有 (M+mg+T=M+m

所以細繩拉力為:T=M+m)(g=1+05)(10=12N;

2)在最高點時,水受重力Mg和杯的壓力F作用,則合力為:F=Mg+F,

圓周半徑為R,則有:F=M

F提供向心力,有:Mg+F=M,

所以杯對水的壓力為:F=Mg=1×10=8N;

根據(jù)牛頓第三定律,水對小杯底的壓力為8N,方向豎直向上.

3)小杯經(jīng)過最高點時水恰好不流出時,此時杯對水的壓力為零,只有水的重力作為向心力,由(2)得:

Mg=M,

解得:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用如圖所示的裝置探究小車的加速度和合外力的關系,具體實驗步驟如下:

①按照圖甲所示安裝好實驗裝置,并測出兩光電門之間的距離L

②平衡摩擦力即調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車沿長木板向下運動,且通過兩個光電門的時間相等

③取下細繩和沙桶,測量沙子和沙桶的總質(zhì)量m,并記錄

④把小車置于靠近滑輪的位置,由靜止釋放小車,并記錄小車先后通過光電門甲和乙時顯示的時間,并計算出小車到達兩個光電門時的速度和運動的加速度

⑤重新掛上細繩和沙桶,改變沙桶中沙子的質(zhì)量,重復②④的步驟

1)用游標卡尺測得遮光片的寬度為d,某次實驗時通過光電門甲和乙的時間分別為 ,則小車加速度的表達式為a=_________________

2)關于本實驗的說法,正確的是_____

A. 平衡摩擦力時需要取下細繩和沙桶

B. 平衡摩擦力時不需要取下細繩和沙桶

C. 沙桶和沙子的總質(zhì)量必須遠遠小于小車的質(zhì)量

D. 小車的質(zhì)量必須遠遠小于沙桶和沙子的總質(zhì)量

3)若想利用該裝置測小車與木板之間的動摩擦因數(shù) ,某次實驗時,該同學測得平衡摩擦力后斜面的傾角 以及小車的總質(zhì)量 ,則可推算出= ____________(表達式中含有mM

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【題目】如圖所示,R0為熱敏電阻(溫度降低電阻增大),D為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻無窮大),C為平行板電容器,C中央有一帶電液滴剛好靜止,M點接地,單獨進行下列操作可使帶電液滴保持靜止的是( )

A.將熱敏電阻R0加熱
B.變阻器R的滑動頭P向下移動
C.開關K斷開
D.電容器C的上極板向上移動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究平拋運動的運動規(guī)律的實驗中,可以描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗簡要步驟如下:

A.讓小球多次從______位置自由滾下,在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置,如右圖中a、b、c、d所示.

B.按圖安裝好器材,注意調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.

C.取下白紙以O為原點,以豎直線為y軸建立坐標系,用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡.

(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上.

(2)上述實驗步驟的合理順序是______

(3)已知圖中小方格的邊長L=2.5cm,則小球平拋的初速度為v0=______(用L、g表示),其值是______m/s;小球在b點的速率______m/s.(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行,一質(zhì)量m=1kg,初速度大小為v2的煤塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶.若以地面為參考系,從煤塊滑上傳送帶開始計時,煤塊在傳送帶上運動的速度﹣時間圖象如圖乙所示,取g=10m/s2 , 求:

(1)煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù);
(2)煤塊在傳送帶上運動的時間;
(3)整個過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量.

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【題目】如圖所示,質(zhì)量M=2 kg的物體置于可繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動的平臺上,M用細繩通過光滑的定滑輪與質(zhì)量為m=0.4 kg的物體相連,m懸于空中,與M都處于靜止狀態(tài).假定M與軸O的距離r=0.5 m,與平臺的最大靜摩擦力為M重力的0.3倍,試問:

(1)平臺轉(zhuǎn)速由零增大時,M受到的摩擦力如何變化?

(2)M受到的摩擦力最小時,平臺的轉(zhuǎn)速ω等于多少?

(3)保持M與平臺相對靜止,平臺的最大角速度ωm等于多少?

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【題目】如圖所示,一簇電場線關于y軸對稱分布,O是坐標原點,M、N、P、Q是以O為圓心的一個圓周上的四個點,其中M、N在y軸上,Q點在x軸上,則( )

A.將一負電荷從M點移到P點,電場力做正功
B.M點的電勢比P點的電勢高
C.一正電荷在O點時的電勢能小于在Q點時的電勢能
D.OM間的電勢差等于NO間的電勢差

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【題目】如圖所示,某種自動洗衣機進水時,洗衣機缸內(nèi)水位升高,與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質(zhì)量的空氣,通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力,從而控制進水量.當洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時,設細管內(nèi)空氣溫度不變,對于被封閉的空氣,下列說法正確的是( )

A.分子間的引力和斥力都增大
B.分子的熱運動加劇
C.分子的平均動能增大
D.體積變小,壓強變大

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【題目】核電站的主要原料是鈾,鈾核裂變的產(chǎn)物可能有多種情況,其中一種核反應方程為 U+ n→ Ba+ Kr+Y n+△E,△E表示核反應釋放的能量,并且△E=201MeV,則核反應方程中X、Y的值分別為、 , 核反應發(fā)生的質(zhì)量虧損△m為

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