【題目】質(zhì)量m＝2 kg的小球在長(zhǎng)為L＝1 m的細(xì)繩作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax＝118 N，轉(zhuǎn)軸離地高度h＝21 m，g＝10 m/s2.試求：

(1)若恰好通過(guò)最高點(diǎn)，則最高點(diǎn)處的速度為多大？

(2)在某次運(yùn)動(dòng)中在最低點(diǎn)細(xì)繩恰好被拉斷，則此時(shí)的速度為多大？

(3)繩斷后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，求落地水平距離x.

【答案】(1) m/s (2) 7m/s (3) 14 m

【解析】(1)當(dāng)小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),小球只受重力,并由重力提供向心力.設(shè)此時(shí)速度為
根據(jù)牛頓第二定律得:
所以
(2)若細(xì)繩此時(shí)恰好被拉斷小球在最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律得:
解得：

(3)繩斷后,小球做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)水平距離為x,則由
豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)則有 :

解得：

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】在探究“牛頓第二定律”時(shí)，某小組設(shè)計(jì)“雙車位移比較法”來(lái)探究加速度與力的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將軌道分上下雙層排列，兩小車后的剎車線穿過(guò)尾端固定板，由安裝在后面的剎車系統(tǒng)同時(shí)進(jìn)行控制（剎車系統(tǒng)未畫出）。通過(guò)改變砝碼盤中的砝碼來(lái)改變拉力大小。通過(guò)比較兩小車的位移來(lái)比較兩小車的加速度大小。

已知兩車質(zhì)量均為200 g，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示：

試根據(jù)該實(shí)驗(yàn)的情境，回答下列問題：

（1）兩小車的位移S甲、S乙與加速度a甲、a乙的關(guān)系滿足__________________。

（2）分析表中數(shù)據(jù)可得到結(jié)論：________________________________________。

（3）該裝置中的剎車系統(tǒng)的作用是______________________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AC和BC兩輕繩共同懸掛一質(zhì)量為m的物體，若保持AC繩的方向不變，AC與豎直方向的夾角為60°，改變BC繩的方向，試求：

（1）時(shí)BC繩上的拉力大�。�

（2）物體能達(dá)到平衡時(shí)，角的取值范圍；

（3）在的范圍內(nèi)，求BC繩上拉力的最小值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（6分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，如圖在水平桌面上放置一個(gè)斜面，讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下，鋼球滾過(guò)桌邊后便做平拋運(yùn)動(dòng)。在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方放置一塊水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通過(guò)豎直標(biāo)尺讀出，木板可以上下自由調(diào)節(jié)。在木板上固定一張白紙。該同學(xué)在完成裝置安裝后進(jìn)行了如下步驟的實(shí)驗(yàn)：

A．實(shí)驗(yàn)前在白紙上畫一條直線，并在線上標(biāo)出a，b，c三點(diǎn)，且ab＝bc＝20.00cm，如圖。

B．讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中a點(diǎn)，記下此時(shí)木板與桌面的高度差h1＝h.

C．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中b點(diǎn)，記下此時(shí)木板與桌面的高度差h2＝h＋10.00(cm)。

D．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜上滾下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中c點(diǎn)，記下此時(shí)木板與桌面的高度差h3＝h＋30.00(cm)。

則該同學(xué)由上述測(cè)量結(jié)果即可粗測(cè)出鋼球的平拋初速度大小v0＝______m/s，鋼球擊中b點(diǎn)時(shí)其豎直分速度大小為vby＝______m/s。已知鋼球的重力加速度為g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)。（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：

【題目】（單選）如圖所示，用一根輕彈簧懸掛一個(gè)物體，從彈簧處于原長(zhǎng)位置將物體由靜止釋放，在物體向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（ ）

A．物體的速度不斷增大

B．物體的加速度不斷增大

C．物體的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和不斷增大

D．物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連。平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53，如圖所示。以下說(shuō)法正確的是(已知cos53=0.6，sin53=0.8)

A. 小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為mg

B. 小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為mg

C. 細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速度立即為g

D. 細(xì)繩燒斷瞬間小球的加速變立即為g

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí)，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一確定的0點(diǎn)，以下操作正確的是____

A．同一實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，0點(diǎn)位置允許變動(dòng)

B．標(biāo)記拉力的方向時(shí)，兩點(diǎn)間的距離應(yīng)盡量大一些，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度

C．實(shí)驗(yàn)中，先將其中一個(gè)彈簧沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧秤的大小和方向，把橡皮條的另一端拉到0點(diǎn)

D．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮條的另一端拉到0點(diǎn)時(shí)兩個(gè)彈簧秤之間夾角應(yīng)取90°，以便計(jì)算合力的大小

（2）在上述實(shí)驗(yàn)中，下列哪種方法可減少實(shí)驗(yàn)誤差：__．

A．用彈簧稱拉橡皮條時(shí)，可以使它與木板平面不平行

B．兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些

C．兩個(gè)分力F1、F2的夾角越大越好

D．拉橡皮條的細(xì)繩要稍短些

（3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，作出如下所示圖形，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中___是F1、F2合力的理論值，___是合力的實(shí)驗(yàn)值，實(shí)驗(yàn)后通過(guò)比較F和F′，可以得出結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，平行四邊形定則是正確的．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比nl：n2= 10：1，原線圈輸入的交流電壓如圖乙所示，副線圈電路接有滑動(dòng)變阻器R和額定電壓為12V、工作時(shí)內(nèi)阻為2Ω的電動(dòng)機(jī).閉合開關(guān)，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)這1A.則下列判斷錯(cuò)誤的是

A. 副線圈兩端電壓為22V

B. 電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12W

C. 通過(guò)電動(dòng)機(jī)的交流電頻率為50Hz

D. 突然卡住電動(dòng)機(jī)，原線圈輸入功率變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體P左邊用一根水平輕彈簧和豎直墻壁相連，放在粗糙水平面上，靜止時(shí)彈簧的長(zhǎng)度大于彈簧的原長(zhǎng)．若再用一個(gè)從零開始逐漸增大的水平力F向右拉P，直到把P拉動(dòng)．在P被拉動(dòng)之前的過(guò)程中，彈簧對(duì)P的彈力N的大小和地面對(duì)P的摩擦力f的大小的變化情況是（　�。�

A. N始終增大，f始終減小

B. N保持不變，f始終減小

C. N保持不變，f先減小后增大

D. N先不變后增大，f先減小后增大

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