【題目】如圖所示,AB為豎直轉(zhuǎn)軸,細(xì)繩AC和BC的結(jié)點(diǎn)C處系一質(zhì)量為m的小球,兩繩能承擔(dān)的最大拉力均為2mg.當(dāng)AC和BC均拉直時(shí)ABC=90°,ACB=53°,BC=1 m.ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動(dòng),因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).當(dāng)小球的線速度增大時(shí),兩繩均會(huì)被拉斷,則最先被拉斷的那根繩及另一根繩被拉斷時(shí)球的線速度分別為(

A.AC 5 m/s B.BC 5 m/s

C.AC 5.24 m/s D.BC 5.24 m/s

【答案】B

【解析】

試題分析:選B.當(dāng)小球線速度增大時(shí),BC逐漸被拉直,小球線速度增至BC剛被拉直時(shí),對(duì)球:FTAsin 53°-mg=0①

FTAcos 53°+FTB

由①可求得AC繩中的拉力FTA

線速度再增大些,F(xiàn)TA不變而FTB增大,所以BC繩先斷.當(dāng)BC繩斷之后,小球線速度繼續(xù)增大,當(dāng)拉力增大到FTA′=2mg時(shí),AC恰好被拉斷.設(shè)此時(shí)AC繩與豎直方向的夾角為α,對(duì)球:FTA′cos α-mg=0③

FTA′sin α=

r′=,解得α=60°,v=5 m/s,故選項(xiàng)B正確.

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:

【題目】如圖所示,某同學(xué)通過(guò)一輕動(dòng)滑輪提升質(zhì)量m=1 kg的物體,他豎直向上拉繩子,使物體由靜止開(kāi)始以5 m/s2的加速度上升,在此后的1s時(shí)間內(nèi),一切摩擦不計(jì),以下說(shuō)法正確的是(取g=10 m/s2): (   )

A. 拉力F做的功為18.75J

B. 拉力F在1s末的瞬時(shí)功率為為75W

C. 拉力F的平均功率為37.5W

D. 物體克服重力做功的平均功率為為25W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置:所用電源的頻率為50 Hz。某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離(單位:cm)如圖所示,圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn),AB、C是連續(xù)打下的三個(gè)點(diǎn)。

(1)關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是_______

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接直流電源

B.應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源打點(diǎn)

C.需使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間

D.釋放重物前,重物應(yīng)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

(2)若重錘質(zhì)量為1kg,重力加速度取9.8m/s2。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重錘下落的速度vB=________m/s,重錘的動(dòng)能EkB=_________J。從開(kāi)始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能減小量為__________J(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。通過(guò)計(jì)算,數(shù)值上ΔEp____ΔEk(填“>”““<”),這是因?yàn)?/span>__________________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一皮帶傳動(dòng)裝置,A、B、C三點(diǎn)到各自轉(zhuǎn)軸的距離分別為RA、RBRC,已知,若在傳動(dòng)過(guò)程中,皮帶不打滑.則(  )

A. A點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小相等

B. A點(diǎn)與C點(diǎn)的線速度大小相等

C. B點(diǎn)與C點(diǎn)的角速度大小之比為21

D. B點(diǎn)與C點(diǎn)的向心加速度大小之比為14

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為M=20kg的小物塊隨足夠長(zhǎng)的水平傳送帶一起運(yùn)動(dòng),被一水平向左飛來(lái)的子彈擊中并從物塊中穿過(guò),子彈和小物塊作用時(shí)間極短,如圖所示,地面觀察著記錄了小物塊被擊中后的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖所示圖中取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?/span>,已知傳送帶的速度保持不變,g取10m/s2

1指出傳送帶速度v的大小和方向;

2計(jì)算物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ?

3計(jì)算在物塊與傳送帶相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程系統(tǒng)有多少能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】假設(shè)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面時(shí)速度方向與水平面的夾角為α,運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)?yōu)?/span>4L,騰空過(guò)程中離地面的最大高度為L(zhǎng),若不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn),重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是(

A.運(yùn)動(dòng)員在空中的時(shí)間為

B.運(yùn)動(dòng)員在空中最高點(diǎn)的速度大小為

C.運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面時(shí)的豎直分速度為

D.運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面時(shí)速度方向與水平面的夾角α的正切值為1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在水平面上固定兩個(gè)相互緊靠的三角形斜面,將a、b、c三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右水平拋出,落在斜面上時(shí)其落點(diǎn)如圖所示,小球a落點(diǎn)距水平面的高度最低。下列判斷正確的是( )

A. 小球c的初速度最大

B. 小球c的飛行時(shí)間最長(zhǎng)

C. 小球a的飛行過(guò)程速度變化最小

D. 小球a的速度偏向角最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里,如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度正按=0.01的規(guī)律均勻減小,開(kāi)始時(shí)S未閉合。R1=4Ω,R2=6Ω,C=30F,線圈內(nèi)阻不計(jì)。求:

(1)S閉合后,通過(guò)R2的電流大。

(2)S閉合后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_(kāi),則S切斷后通過(guò)R2的電量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=30°、長(zhǎng)L=4.5 m的斜面,底端與一個(gè)光滑的圓弧軌道平滑連接,圓弧軌道底端切線水平.一質(zhì)量為m=1 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面最高點(diǎn)A由靜止開(kāi)始沿斜面下滑,經(jīng)過(guò)斜面底端B后恰好能到達(dá)圓弧軌道最高點(diǎn)C,又從圓弧軌道滑回,能上升到斜面上的D點(diǎn),再由D點(diǎn)由斜面下滑沿圓弧軌道上升,再滑回,這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng),最后停在B點(diǎn).已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,g=10 m/s2,假設(shè)物塊經(jīng)過(guò)斜面與圓弧軌道平滑連接處速率不變.求:

(1)物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次到B點(diǎn);

(2)物塊第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力;

(3)物塊在斜面上滑行的總路程.

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