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【題目】如圖所示，一根長0．1m的細線，一端系著一個質量為0．18kg的小球，拉住線的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動．當小球的轉速改為原來的3倍時，細線將恰好會斷開，線斷開前的瞬間，小球受到的拉力比原來的拉力大40N，求：

（1）線斷開前的瞬間，線受到的拉力大��？

（2）線斷開的瞬間，小球運動的線速度？

（3）如果小球離開桌面時，速度方向與桌邊緣的夾角為60°，桌面高出地面0．8m，求小球飛出后的落地點距桌邊緣的水平距離？（取g=10m/s2）

【答案】（1）45 N（2）5 m/s（3）1.73 m

【解析】試題分析：（1）線的拉力提供小球做圓周運動的向心力，設開始時角速度為ω0，向心力為F0，線斷開的瞬間，角速度為ω，線的拉力為FT．

F0=mω02R ① FT=mω2R ②

由①②得③

又 因為FT=F0+40 N ④

由③④得FT="45" N

（2）設線斷開時小球的線速度為v，由得，

（3）設桌面高度為h，小球落地經歷時間為t，落地點與飛出桌面點的水平距離為x．

由h=gt2得

水平位移x=vt=2m

則小球飛出后的落地點到桌邊緣的水平距離為l=xsin60°=m=1．73 m．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R4的滑片向a端移動時，則（ ）

A. 電壓表讀數(shù)減小

B. 電流表讀數(shù)減小

C. 質點P將向上運動

D. R3上消耗的功率逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(在測量一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中，實驗電路如圖甲所示．

（1）實驗過程中，應選用電流表______和滑動變阻器______(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)

A．電流表 (量程0.6A，內阻約0.8Ω)

B．電流表 (量程3A，內阻約0.5Ω)

C．滑動變阻器 (0~10Ω)

D．滑動變阻器 (0~200Ω)

（2）實驗中要求電流表測量通過電池的電流，電壓表測量電池兩極的電壓．根據(jù)如圖所示的電路可知：電流表測量值______真實值(選填“大于”或“小于”)．

（3）用如圖甲所示的電路根據(jù)正確實驗操作測得的數(shù)據(jù)如下：

I(A)

0.10

0.20

0.30

0.39

0.50

U(V)

1.40

1.31

1.20

1.10

1.00

①依此數(shù)據(jù)，在如圖乙所示的坐標圖上作出U－I圖線______；

②實驗中測得干電池電動勢E=______V；內阻r=______Ω．

（4）若測量的是新干電池，其內電阻比較小，在較大范圍內調節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化______．(選填“明顯”或“不明顯”)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一靜止點電荷的電場中，任一點的電勢φ與該點到點電荷的距離r的關系如圖所示．電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed，點a到點電荷的距離ra與點a的電勢φa已在圖中用坐標（ra，φa）標出，其余類推．現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點依次經b、c點移動到d點，在相鄰兩點間移動的過程中，電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd．下列選項正確的是（　�。�

A. Ea：Eb=4：1 B. Ec：Ed=2：1 C. Wab：Wbc=3：1 D. Wbc：Wcd=1：3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學想設計一個測量金屬棒電阻率的實驗方案，實驗室提供的器材有：

A．電流表A1（內阻Rg=100Ω，滿偏電流Ig=3mA）

B．電流表A2（內阻約為0.4Ω，量程為0.6A）

C．定值電阻R0=900Ω

D．滑動變阻器R（5Ω，2A）

E．干電池組（6V，0.05Ω）

F．一個開關和導線若干

G．螺旋測微器，游標卡尺

（1）如圖1，用螺旋測微器測金屬棒直徑為 mm；如圖2用20分度游標卡尺測金屬棒長度為 cm．

（2）用多用電表粗測金屬棒的阻值：當用“×10Ω”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過大，他應該換用 擋（填“×1Ω”或“×100Ω”），換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖3所示，則金屬棒的阻值約為 Ω．

（3）請根據(jù)提供的器材，設計一個實驗電路，要求盡可能精確測量金屬棒的阻值．

（4）若實驗測得電流表A1示數(shù)為I1，電流表A2示數(shù)為I2，則金屬棒電阻的表達式為Rx= ．（用I1，I2，R0，Rg表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.3m．導軌電阻忽略不計，其間連接有固定電阻R=0.4Ω．導軌上停放一質量m=0.1kg、電阻r=0.2Ω的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運動做勻加速直線運動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得電壓U隨時間t變化的關系如圖乙所示．

（1）求金屬桿的瞬時速度隨時間變化的表達式；

（2）求第2s末外力F的大��；

（3）如果水平外力從靜止起拉動桿2s所做的功為1.2J，求整個回路中產生的焦耳熱是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于原子核的結合能，下列說法正確的是

A. 銫原子核（）的結合能大于鉛原子核（）的結合能

B. 一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產物的結合能之和一定大于原來重核的結合能

C. 比結合能越大，原子核越不穩(wěn)定

D. 自由核子組成原子核時，其質量虧損所對應的能量大于該原子核的結合能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是一汽車在平直路面上啟動的速度﹣時間圖像，整個啟動過程中汽車受到的阻力恒定不變，其中t1時刻起汽車的功率保持不變．由圖像可知（　�。�

A. 0～t1時間內，汽車的牽引力增大，功率增大

B. 0～t1時間內，汽車的牽引力不變，功率不變

C. t1～t2時間內，汽車的牽引力減小，功率減小

D. t1～t2時間內，汽車的牽引力減小，功率不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質量的理想氣體經歷如圖所示的AB、BC、CA三個變化過程，則：符合查理定律的變化過程是________；C→A過程中氣體____________(選填“吸收”或“放出”)熱量，__________(選填“外界對氣體”或“氣體對外界”)做功， 氣體的內能________(選填“增大”、“減小”或“不變”)．

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