【題目】繩子的彈力只能沿繩子指向繩收縮的方向，而桿子的彈力可指向任何方向。如圖所示，質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長(zhǎng)為L=0.9m的輕桿一端，桿可繞O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。g=10m/s2，求：

(1)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為多大時(shí)，球?qū)U的作用力為零？

(2)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度分別為6m/s和1.5m/s時(shí)，球?qū)U的作用力的大小與方向？

【答案】（1）3m/s（2）6N，方向豎直向上；1.5N，方向豎直向下

【解析】小球在最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球受力分析，受重力G和桿的彈力N，假定彈力N向下，如圖所示；

由牛頓第二定律和向心力公式得：①；

（1）由①式解得：時(shí)的速度

（2）由①式得小球在最高點(diǎn)的速度時(shí)，

桿對(duì)球的作用力為，“+”說明方向豎直向下，
由牛頓第三定律得：球?qū)U的作用力大小，方向豎直向上．

由①式得小球在最高點(diǎn)的速度時(shí)，

桿對(duì)球的作用力為：，“-“說明方向豎直向上，由牛頓第三定律得：球?qū)U的作用力大小，方向豎直向下．

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：

【題目】用圖a的電路測(cè)定一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，為防止調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中連接了一個(gè)保護(hù)電阻R0，除蓄電池、開關(guān)、導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

A．電流表（量程0.6A、內(nèi)阻約0.5Ω）

B．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約6kΩ）

C．電壓表（量程15V，內(nèi)阻約30kΩ）

D．定值電阻（阻值1Ω；額定功率5W）

E．定值電阻（阻值10Ω、額定功率10W）

F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～10Ω、額定電流2A）

G．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0～200Ω、額定電流lA）

（1）在實(shí)驗(yàn)中，定值電阻應(yīng)選_________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．（填相應(yīng)儀器的序號(hào)）

（2）根據(jù)電路圖a用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路圖b補(bǔ)充完整_______．

（3）圖c是某同學(xué)利用圖b進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，而繪出的蓄電池路端電壓U隨電流I變化的U-I圖線，則由圖線可得蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=________Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】飛機(jī)在500m:的高空以100m/s的速度沿水平航線勻速飛行,飛機(jī)在地面上觀察者的正上方空投一包裹(取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力)

(1)試比較飛行員和地面觀察者所見的包裹的運(yùn)動(dòng)軌跡;

(2)包裹落地處離地面觀察者多遠(yuǎn)?離飛機(jī)的水平距離多大?

(3)求包裹著地時(shí)的速度大小和方向。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時(shí)的圖像如圖所示，此時(shí)刻后介質(zhì)中P質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的最短時(shí)間為0．2s，Q質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的最短時(shí)間為1s，已知t=0時(shí)兩質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移相同，則：

（1）波的傳播周期為多少秒？

（2）傳播速度是多大？

（3）從t=0時(shí)刻算起經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次回到平衡位置？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某航空表演者從飛機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過程中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，關(guān)于表演者在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A. 0~t1內(nèi)表演者的平均速度等于

B. 0~t1內(nèi)表演者的加速度逐漸減小

C. t1~t2內(nèi)表演者的平均速度等于

D. t1~t2內(nèi)表演者的位移大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入光滑平面CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)．已知小球質(zhì)量為m，A、B兩點(diǎn)高度差h，BC斜面高2h，傾角α=45°，懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng)為3h，小球看成質(zhì)點(diǎn)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g，試求：

（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平距離x；

（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度 大�。�

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，繩上拉力F的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某興趣小組探究用不同方法測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們提出的實(shí)驗(yàn)方案中有如下四種器材組合．為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果盡可能準(zhǔn)確，最不可取的一組器材是__________．

A．一個(gè)安培表、一個(gè)伏特表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器

B．一個(gè)伏特表和多個(gè)定值電阻

C．一個(gè)安排表和一個(gè)電阻箱

D．兩個(gè)安培表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器

（2）用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約，內(nèi)阻約），保護(hù)電阻（阻值）和（阻值），滑動(dòng)變阻器，電流表，電壓表，開關(guān)，導(dǎo)線若干．

實(shí)驗(yàn)主要步驟：

（i）將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；

（ii）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)和相應(yīng)電流表的示數(shù)；

（iii）以為縱坐標(biāo)， 為橫坐標(biāo)，做圖線（、都用國(guó)際單位）；

（iv）求出圖線斜率的絕對(duì)值和在橫軸上的截距．（縱坐標(biāo)從開始）

回答下列問題：

①滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大．兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是__________．

A．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端接線柱

B．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端接線柱

C．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱

D．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱

②選用、、和表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的表達(dá)式__________， __________，代入數(shù)值可得和的測(cè)量值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為1.0×103kg的汽車，沿傾角為30°的斜坡由靜止開始沿斜坡向上運(yùn)動(dòng)，汽車在運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦阻力大小恒為2000N，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為5.6×104W，開始時(shí)以a=1m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)（g取10m/s2）．求：

（1）汽車的最大速度

（2）若斜坡長(zhǎng)143.5m，且認(rèn)為汽車到達(dá)坡頂之前，已達(dá)到最大速率，則汽車從坡底到坡頂需多少時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究小組做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)，將畫有坐標(biāo)軸（橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm）的紙貼在桌面上，如圖（a）所示．將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點(diǎn)（位于圖示部分除外），另一端P位于y軸上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮筋處于原長(zhǎng)．

（1）用一只測(cè)力計(jì)將橡皮筋的P端沿y軸從A點(diǎn)拉至坐標(biāo)原點(diǎn)O，此時(shí)拉力F的大小可由測(cè)力計(jì)讀出．測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖（b）所示，F的大小為_______N．

（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A點(diǎn)；現(xiàn)使用兩個(gè)測(cè)力計(jì)同時(shí)拉橡皮筋，再次將P端拉至O點(diǎn)，此時(shí)觀察到兩個(gè)拉力分別沿圖（a）中兩條虛線所示的方向，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出兩個(gè)拉力的大小分別為F1=4.2N和F2=5.6N．

（i）用5mm長(zhǎng)度的線段表示1N的力，以O點(diǎn)為作用點(diǎn)，在圖（a）中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合；

（ii）F合的大小為______N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為______．

若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實(shí)驗(yàn)所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則．

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