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【題目】如圖所示為研究離心現(xiàn)象的簡易裝置,將兩個桿垂直地固定在豎直面內,在垂足O1和水平桿上的O2位置分別固定一力傳感器,其中|O1O2|=,現(xiàn)用兩根長度相等且均為的細線拴接一質量為m的鐵球P,細線的另一端分別固定在O1、O2處的傳感器上.現(xiàn)讓整個裝置圍繞豎直軸以恒定的角速度轉動,使鐵球在水平面內做勻速圓周運動,兩段細線始終沒有出現(xiàn)松弛現(xiàn)象,且保證O1、O2和P始終處在同一豎直面內.求：

(1)O1P拉力的最小值

(2)O1P拉力的最大值及此時角速度大小

【答案】(1) (2),

【解析】

（1）當轉動的角速度為零時，O1P繩的拉力最小，O2P繩的拉力最大，這時二者的值相同，設為F1，則2F1cos30°=mg，解得F1= ；

（2）增大轉動的角速度，當O2P繩的拉力剛好為零時，O1P繩的拉力最大，設這時O1P繩的拉力為F2，則F2cos30°=mg，解得F2=，

此時轉動的角速度為ω，F(xiàn)2sin30°=mω2Lsin30°

解得：ω=

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置，其中直軌道bc粗糙，直軌道cd光滑，兩軌道相接處為一很小的圓�。|量為m=0.1kg的滑塊（可視為質點）在圓軌道上做圓周運動，到達軌道最高點a時的速度大小為v=4m/s，當滑塊運動到圓軌道與直軌道bc的相切處b時，脫離圓軌道開始沿傾斜直軌道bc滑行，到達軌道cd上的d點時速度為零．若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計，已知圓軌道的半徑為R=0.25m，直軌道bc的傾角θ=37°，其長度為L=26.25m，d點與水平地面間的高度差為h=0.2m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6．求：

（1）滑塊在圓軌道最高點a時對軌道的壓力大�。�

（2）滑塊與直軌道bc問的動摩擦因數(shù)；

（3）滑塊在直軌道bc上能夠運動的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（18分）

如圖甲所示，傾角θ =37°的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足夠長。一根輕彈簧一端固定在斜面的底端，另一端與質量m=1.0kg的小滑塊（可視為質點）接觸，滑塊與彈簧不相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)。當t=0時釋放滑塊。在0~0.24s時間內，滑塊的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知彈簧的勁度系數(shù)N/m，當t=0.14s時，滑塊的速度v1=2.0m/s。g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。彈簧彈性勢能的表達式為（式中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。求：

（1）斜面對滑塊摩擦力的大小f；

（2）t=0.14s時滑塊與出發(fā)點間的距離d；

（3）在0~0.44s時間內，摩擦力做的功W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，疊放在水平轉臺上的物體A、B、C能隨轉臺一起以角速度ω勻速轉動，A、B、C的質量分別為3m、2m、m，A與B、B和C與轉臺間的動摩擦因數(shù)都為μ，A和B、C離轉臺中心的距離分別為r、1．5r 。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是（ ）

A. B對A的摩擦力一定為3μmg

B. B對A的摩擦力一定為3mω2r

C. 轉臺的角速度一定滿足：

D. 轉臺的角速度一定滿足：

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是某一點電荷的電場線分布圖，下列表述正確的是

A. 該點電荷帶正電

B. a點的電勢高于b點的電勢

C. a點的電場強度大于b點的電場強度

D. a點和b點電場的方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電質點從圖中的A點豎直向上以速度v0射入一水平方向的勻強電場中，質點運動到B點時，速度方向變?yōu)樗剑阎|點質量為m，帶電荷量為q，A、B間距離為L，且AB連線與水平方向成θ=37°角，質點到達B后繼續(xù)運動可到達與A點在同一水平面上的C點（未畫出），則（　�。�

A. 質點在B點的速度大小為

B. 勻強電場的電場強度大小為

C. 從A到C的過程中，帶電質點的電勢能減小了

D. 質點在C點的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖甲所示，其中斜面傾角θ可調。打點計時器的工作頻率為50 Hz。紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩計數(shù)點之間時間間隔為T。

(1)計數(shù)點5對應的瞬時速度大小計算式為v5 =______________。

(2)為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計算式應為a=___________________。

(3)如果當時電網中交變電流的頻率是f=49 Hz，而做實驗的同學并不知道，由此引起的系統(tǒng)誤差將使加速度的測量值比實際值偏_____________(選填“大”或“小”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下：

小燈泡L，規(guī)格“4.0 V，0.7 A”；

電流表A1，量程3 A，內阻約為0.1 Ω；

電流表A2，量程0.6 A，內阻R2＝0.2 Ω；

電壓表V，量程3 V，內阻RV＝9 kΩ；

標準電阻R1，阻值1 Ω；

標準電阻R2，阻值3 kΩ；

滑動變阻器R，阻值范圍0～10 Ω；

學生電源E，電動勢6 V，內阻不計；

開關S及導線若干。

（1）甲同學設計了如圖1所示的電路來進行測量，當通過L的電流為0.46 A時，電壓表的示數(shù)如圖2所示，此時L的電阻為______ Ω。

（2）乙同學又設計了如圖3所示的電路來進行測量，電壓表指針指在最大刻度時，加在L上的電壓值是______ V。

（3）小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設計電路。請你在乙同學的基礎上利用所提供器材，在圖4所示的虛線框內補畫出實驗電路圖，并在圖上標明所選器材代號。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條平行導軌所在平面與水平地面的夾角為θ，導軌上端接有一平行板電容器，導軌處于方向垂直于導軌平面的勻強磁場中，在導軌上放置一金屬棒，導軌及金屬棒的電阻不計．t=0時刻，金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導軌下滑，在下滑過程中始終保持與導軌垂直并良好接觸，若用x、a、EK、EP分別表示，金屬棒下滑的位移大小、加速度大小、動能和重力勢能（以斜面底端所在水平面為零勢面），t表示時間，則下列圖象能正確描述這一運動過程的是（　�。�

A. B. C. D.

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