一人用一根長(zhǎng)L=1m，最大只能承受T=46N拉力的輕繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球（不考慮其大小），在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓心O離地高H=21m，如圖所示，若小球運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)繩剛好被球拉斷，求

（1）小球到達(dá)最低點(diǎn)的速度大小是多少?   
（2）小球落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離是多少?（g=10m/s2）

（1）v=6m/s；（2）x=12m

解析試題分析: 解：（1）在最低點(diǎn)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是拉力和重力的合力，T-mg=mv2/r   
繩子要斷開，拉力達(dá)到最大值46N，帶入數(shù)據(jù)得v=6m/s     
因?yàn)樵谧畹忘c(diǎn)的速度是水平的，所以斷開后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，拋出點(diǎn)離地面的高度為h=（21-1）m=20m，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：豎直方向h=gt2 水平方向x=v0t     
代入數(shù)據(jù)得x=12m。    
考點(diǎn)： 向心力；平拋運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如右圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中用頻閃照相方法拍攝的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片．如果圖中每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)l表示的實(shí)際距離和閃光頻率f均為已知量，那么在小球的質(zhì)量m、平拋的初速度大小、小球通過P點(diǎn)時(shí)的速度大小v和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?i>g這四個(gè)未知量中，利用上述已知量和圖中信息(　　)

A．可以計(jì)算出m、和v　　　　　　 B．可以計(jì)算出v、和g 
C．只能計(jì)算出和v D．只能計(jì)算出和g 

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

平拋一物體，當(dāng)拋出1s后它的速度與水平方向成45°角，落地時(shí)速度方向與水平方向成60°角. 則物體的初速度大小為_______；物體的落地速度大小__________；物體的水平射程為：_______（取g=10m/s2）：

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

（6分，每空3分）如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過     s時(shí)間相碰， A球離開桌面時(shí)的速度為        m/s。(g取10m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一小球從離地面h=5m處，以v0 =10m/s的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力 （g=10m/s2）。求：（1）小球在空中飛行的時(shí)間是多少？
（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離。
（3）小球落地時(shí)的速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一艘客輪因故障需迅速組織乘客撤離。乘客在甲板上須利用固定的繩索下滑到救援快艇上。繩索與豎直方向的夾角θ＝37°，設(shè)乘客下滑過程繩索始終保持直線。為保證行動(dòng)又快又安全，乘客先從靜止開始勻加速滑到某最大速度，再勻減速滑至快艇，速度剛好為零，加速過程與減速過程中的加速度大小相等。在乘客開始下滑時(shí)，船員同時(shí)以水平速度向快艇拋出救生圈剛好落到救援快艇上（快艇可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示。并知乘客下滑的時(shí)間是救生圈平拋下落的2倍，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin37°= 0.6，cos37°=0.8，求：

（1）乘客沿著繩索下滑的時(shí)間t；
（2）乘客下滑過程的最大速度vm。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，在水平地面上有一高H=0.8m、半徑r=0.6m的光滑水平圓臺(tái)，在圓臺(tái)正中央的O點(diǎn)用長(zhǎng)為0.6m的輕繩系著一個(gè)質(zhì)量m1=0.03kg的小球，在O點(diǎn)正上方高h(yuǎn)=0.06m的O’點(diǎn) 用輕繩系著一個(gè)質(zhì)量為m2=0.02kg的物塊，繩子伸直時(shí)，物塊正好靜止在圓臺(tái)邊緣�，F(xiàn)沿圓周切線方向給小球v0=8m/s的初速度，小球與物塊碰撞后以v1=2m/s的速度繼續(xù)前進(jìn)，忽略空氣阻力以及小球和物塊的大小，g=10m/s2

（1）試求小球與物塊碰撞時(shí)對(duì)物塊做的功W；
（2）若碰撞后瞬間系小球的輕繩斷裂，求小球落地點(diǎn)P到圓臺(tái)下邊緣的距離S;
（3）若系物塊的輕繩強(qiáng)度足夠大，而系小球的輕繩能承受的最大接力T=5N,不計(jì)碰撞時(shí)對(duì)繩子拉力的沖擊，試通過計(jì)算說明，小球與物塊是否會(huì)在圓臺(tái)上發(fā)生第二次碰撞。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一只質(zhì)量為2kg的小球，從距水平地面5m高的點(diǎn)以10m/s的初速度水平拋出．不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小球剛拋出時(shí)相對(duì)于水平地面的重力勢(shì)能；
（2）小球在空中飛行的時(shí)間；
（3）小球拋出的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施投彈爆破，飛機(jī)在河道上空高處以速度v0水平勻速飛行，投擲下炸彈并擊中目標(biāo)（不計(jì)空氣阻力），求：
（1）炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離x；
（2）擊中目標(biāo)時(shí)速度v的大小。

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