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【題目】小明站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內做圓周運動,當球某次運動到最低點時,繩突然斷掉。球飛行水平距離d后落地,如圖所示,已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為,重力加速度為g。忽略手的運動半徑和空氣阻力。試求:

(1)球落地時的速度大小v2;

(2)繩子能夠承受的最大拉力為多大;

(3)如果不改變手離地面的高度,改變繩子的長度,使小球重復上述的運動。若繩子仍然在小球運動到最低點時斷掉,要使小球拋出的水平距離最大,則繩子長度應為多少,小球的最大水平距離為多少?

【答案】(1)(2)(3),

【解析】試題分析:(1)設繩斷后球做平拋運動的時間為t1,豎直方向上:,水平方向上:d=v1t1

解得

2)設繩能承受的最大拉力為Fm.做圓周運動的半徑為

解得

3)設繩長為l,繩斷時球的速度為v2

有:,解得

繩斷后球做平拋運動,豎直位移為d-l,水平位移為x,時間為t2

有:dlgt22,x=v2t2

時,x有極大值

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空中有兩個正點電荷,電量相等,分別置于P、Q 兩點,A、B P、Q連線的中垂線上的兩點,現將一負電荷q A 點沿中垂線移動到B點,在此過程中,下列說法正確的是( )

A. q的電勢能逐漸減小

B. q的電勢能逐漸增大

C. q受到的電場力一定先減小后增大

D. q受到的電場力一直做正功

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【題目】有一根粗細均勻的空心導體棒如圖a所示,截面為同心圓環(huán)如圖b,其電阻約為100Ω,這種材料的電阻率為ρ。某同學用以下器材測量該導體棒的內徑:

A.20分度的游標卡尺

B.螺旋測微器

C.電流表A1量程50mA,內阻R1=100Ω

D.電流表A2量程l00mA,內阻R2約40Ω

E.滑動變阻器R0~10Ω

F.直流電源E

G.導電材料樣品Rx

H.開關一只,導線若干

(1)用游標卡尺測量導體棒長度如圖甲,示數L= mm;用螺旋測微器測量其外徑如圖乙,示數D= mm。

(2)圖丙是實驗原理圖,請在丁圖中完成線路連接。

(3)閉合開關S,調整滑動變阻器,記錄電流表A1的讀數I1和電流表A2的讀數I2,則導體管的內徑d= 用已知量和測量量的符號來表示

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組利用如圖所示的裝置,進行“探究加速度a與合力F、質量m之間的關系”的實驗.下列說法中反應正確探究結果的是( )

A.保持物體的質量m不變,加速度a跟作用在物體上的合力F成正比

B.保持物體的質量m不變,加速度a跟作用在物體上的合力F成反比

C.保持物體受到的合力F不變,加速度a跟物體的質量m成正比

D.保持物體受到的合力F不變,加速度a跟物體的質量m成反比

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【題目】一架軍用直升機懸停在距離地面64m的高處,將一箱軍用物資由靜止開始投下,如果不打開物資上的自動減速傘,物資經4s落地。為了防止物資與地面的劇烈撞擊,須在物資距離地面一定高度時將物資上攜帶的自動減速傘打開。已知物資接觸地面的安全限速為2m/s,減速傘打開后物資所受空氣阻力是打開前的18倍。減速傘打開前后的阻力各自大小不變,忽略減速傘打開的時間,取g=10 m/s2。求:

(1)減速傘打開前物資受到的空氣阻力為自身重力的多少倍?

(2)減速傘打開時物資離地面的高度至少為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一輕彈簧上端固定,下端懸掛著質量為m的物體A,其靜止點為O,然后再用細線在A下面掛上另一個質量也為m的物體B(如圖乙所示),平衡后將細線剪斷,當物體A彈回到O點時的速度為v,而此時物體B下落的速度為u,不計空氣阻力,則在這段時間里彈簧的彈力對物體A的沖量大小為(  )

A. mv B. mu C. m(vu) D. m(vu)

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【題目】質量和電荷量都相等的帶電粒子MN,以不同的速率經小孔S垂直進入勻強磁場,帶電粒子僅受洛倫茲力的作用,運行的半圓軌跡如圖中虛線所示,下列表述正確的是 (   )

A. M帶負電,N帶正電

B. M的速率小于N的速率

C. 洛倫茲力對M、N不做功

D. M的運行時間大于N的運行時間

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【題目】如圖所示,水平路面上有一輛質量為Μ的汽車,車廂中有一質量為m的人正用恒力F向前推車廂,在車以加速度a向前加速行駛距離L的過程中,下列說法正確的是( )

A. 人對車的推力F做的功為FL

B. 人對車做的功為maL

C. 車對人的摩擦力做的功為(F+maL

D. 車對人的作用力大小為ma

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【題目】1)小紅同學在做描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗調節(jié)滑動變阻器得到了電流表與電壓表的實數如圖2中的①、③、所示,電流表量程為0.6A,電壓表量程為3V,所示讀數為:①_____A______V,得到的電阻為_______

2某同學用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內阻,得到了如圖丙所示的U-I圖象,干電池的電動勢E=________V,內電阻r=____________ (計算結果均保留兩位有效數字)。

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