如圖所示,長(zhǎng)為L的細(xì)繩上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán),環(huán)套在光滑水平桿上,在細(xì)線的下端吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球(可視作質(zhì)點(diǎn)),球離地的高度h=L,當(dāng)繩受到大小為3mg的拉力時(shí)就會(huì)斷裂。現(xiàn)讓環(huán)與球一起以的速度向右運(yùn)動(dòng),在A處環(huán)被擋住而立即停止,A離右墻的水平距離也為L。不計(jì)空氣阻力,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g。試求:
(1)在環(huán)被擋住而立即停止時(shí)繩對(duì)小球的拉力大;
(2)在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,球的第一次碰撞點(diǎn)離墻角B點(diǎn)的距離是多少?
繩對(duì)小球的拉力大小為F=3mg
球的第一次碰撞點(diǎn)距B的距離為
(1)在環(huán)被擋住而立即停止后小球立即以速率vA點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式有
解得繩對(duì)小球的拉力大小為F=3mg
(2)根據(jù)上面的計(jì)算可知,在環(huán)被A擋住的瞬間繩恰好斷裂,此后小球做平拋運(yùn)動(dòng).
假設(shè)小球直接落到地面上,則
球的水平位移
所以小球先與右邊的墻壁碰撞后再落到地面上
設(shè)球平拋運(yùn)動(dòng)到右墻的時(shí)間為,則
小球下落的高度
所以球的第一次碰撞點(diǎn)距B的距離為。
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甲乙物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),甲球的軌道半徑是乙球的2倍,在1min內(nèi)甲球轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)是乙球的1/2,則兩球的加速度之比是:
A.1∶1B.1∶2C.2∶3D.3∶2

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在如圖6—5—9所示在輪B上固定一同軸小輪A,輪B通過皮帶帶動(dòng)輪C,皮帶和兩輪之間沒有滑動(dòng),AB、C三輪的半徑依次為r1、r2r3。繞在A輪上的繩子,一端固定在A輪邊緣上,另一端系有重物P,當(dāng)重物P以速率v勻速下落時(shí),C輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多少?

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如圖所示,細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點(diǎn),下端拴一小球,L點(diǎn)為小球下垂時(shí)的平衡位置,在OL直線上固定一個(gè)釘子Q。若將小球從豎直位置拉開(保持繩繃緊)到某位置P,釋放后任其向L點(diǎn)擺動(dòng),不計(jì)空氣阻力,小球到達(dá)L點(diǎn)后,因繩被釘子擋住,將開始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動(dòng).下列說法正確的是(  )
A.若QP等高,則小球向右擺到與P等高的點(diǎn)然后擺回來
B.若Q的位置比P低,則小球向右擺到與P等高的位置,然后豎直下落
C.若Q的位置比P低,則小球?qū)⒗@在Q點(diǎn)旋轉(zhuǎn),直到繩子完全繞在釘子上為止
D.若Q的位置比P高,則小球向右能擺到與P等高的位置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球,在最低點(diǎn)A給小球一個(gè)水平方向的瞬時(shí)沖量I,使小球繞懸點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng).為使細(xì)線始終不松弛,I的大小可選擇下列四項(xiàng)中的(   )
A.大于m
B.小于m
C.大于m
D.大于m,小于m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,游樂列車由許多節(jié)車廂組成。列車全長(zhǎng)為L(zhǎng),圓形軌道半徑為R,(R遠(yuǎn)大于一節(jié)車廂的高度h和長(zhǎng)度l,但L>2πR)。已知列車的車輪是卡在導(dǎo)軌上的光滑槽中只能使列車沿著圓周運(yùn)動(dòng)而不能脫軌。試問:列車在水平軌道上應(yīng)具有多大初速度V0,才能使列車通過圓形軌道?

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A.物體轉(zhuǎn)過的圈數(shù)越多,運(yùn)動(dòng)越快
B.物體通過的圓弧越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)越快
C.單位時(shí)間內(nèi)物體與圓心連線掃過的角度越大,運(yùn)動(dòng)越快
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C.做遠(yuǎn)離圓心的曲線運(yùn)動(dòng)D.做平拋運(yùn)動(dòng)

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