【題目】長(zhǎng)L＝0.5 m、質(zhì)量可忽略的桿，其一端固定于O點(diǎn)，另一端連有質(zhì)量m＝2 kg的小球，它繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，如圖所示，求下列情況下，求桿受到的力，g取10 m/s2)：

(1)當(dāng)v＝1 m/s時(shí)，桿受到小球?qū)λ淖饔昧Χ啻�，是什么力�?/span>

(2)當(dāng)v＝4 m/s時(shí)，桿受到小球?qū)λ淖饔昧Χ啻�，是什么力�?/span>

【答案】(1) 16N，方向豎直向下；(2) 44N，方向豎直向上

【解析】僅由重力提供向心力時(shí)mg＝ v0=2.2m/s

(1)當(dāng)v＝1 m/s< v0時(shí)，

由牛頓第二定律可得，

小球滿足mg－N＝，則N＝mg－＝16 N

由牛頓第三定律可知，桿受到壓力N′＝16 N，方向豎直向下．

(2) 當(dāng)v＝4 m/s> v0時(shí)，

由牛頓第二定律可得，

小球滿足mg＋F＝，即F＝－mg＝44 N

由牛頓第三定律可知，桿受到壓力F′＝44 N，方向豎直向上

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】某同學(xué)用下列器材測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，待測(cè)電源E（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻約為2.5Ω）；電流表A（量程為0~0.6A，內(nèi)阻很小）；電阻箱R（最大阻值99.9Ω）；開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。

（1）在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____，該同學(xué)根據(jù)正確的電路圖，正確連接電路，規(guī)范操作；

（2）第一次測(cè)量：條件電阻箱R，示數(shù)為R1時(shí)，讀取電流表示數(shù)I1；示數(shù)為R2時(shí)，讀取電流表示數(shù)為I2，則電源電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算式E=________，內(nèi)阻的計(jì)算式r=___________。

（3）第二次測(cè)量：條件電阻箱R的阻值，記錄多組電流表的讀數(shù)I和電阻箱的對(duì)應(yīng)讀數(shù)R，以為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖線，則電源的電動(dòng)勢(shì)E=______V，內(nèi)阻r=____Ω。

（4）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（________）

A．由于電流表的內(nèi)阻，會(huì)使電源內(nèi)阻的測(cè)量值存在系統(tǒng)誤差

B．由于電流表的內(nèi)阻，會(huì)使電源電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值存在系統(tǒng)誤差

C．第二次測(cè)量中的數(shù)據(jù)處理方式可知減小偶然誤差

D．第一次測(cè)量中，若測(cè)有三組數(shù)據(jù)，則可求得電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r及電流表內(nèi)阻RA

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，在y＜d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在d＜y＜2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的邊界，在y=2d處放置一垂直于y軸的足夠大金屬擋板，帶電粒子打到板上即被吸收，一質(zhì)量為m、電量為＋q的粒子以初速度v0由坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿x軸正方向射入電場(chǎng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，粒子的重力不計(jì)。

（1）要使粒子不打到擋板上，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足什么條件？

（2）通過(guò)調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可讓粒子剛好通過(guò)點(diǎn)P（4d，0）（圖中未畫出），求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一架飛機(jī)水平地勻速飛行,從飛機(jī)上每隔1S釋放一個(gè)鐵球,先后共釋放4個(gè),若不計(jì)空氣阻力，則四個(gè)球（ ）

A. 在空中的任何時(shí)刻總是排成拋物線,它們的落地點(diǎn)是等間距的

B. 在空中的任何時(shí)刻總是排成拋物線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的

C. 在空中的任何時(shí)刻總是在飛機(jī)的正下方排成豎直線,它們的落地點(diǎn)是等間距的

D. 在空中的任何時(shí)刻總是在飛機(jī)的正下方排成豎直線,它們的落地點(diǎn)是不等間距的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲所示的“軌道康復(fù)者”航天器可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源，延長(zhǎng)衛(wèi)星的使用壽命。圖乙是“軌道康復(fù)者”在某次拯救一顆地球同步衛(wèi)星前，二者在同一平面內(nèi)沿相同繞行方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，此時(shí)二者的連線通過(guò)地心、軌道半徑之比為1:4.若不考慮衛(wèi)星與“軌道康復(fù)者”之間的引力，則下列說(shuō)法正確的是

A.在圖示軌道上,“軌道康復(fù)者”的速度大于

B.在圖示軌道上,“軌道康復(fù)者”的加速度大小是地球同步衛(wèi)星的4倍

C.在圖示軌道上,“軌道康復(fù)者”的周期為3h，且從圖示位置開(kāi)始經(jīng)1.5h與同步衛(wèi)星的距離最近

D.若要對(duì)該同步衛(wèi)星實(shí)施拯救,“軌道康復(fù)者”應(yīng)從圖示軌道上加速，然后與同步衛(wèi)星對(duì)接

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為探究“合力做功與物體速度變化的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟是：

①按圖擺好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M＝0.20 kg，鉤碼總質(zhì)量m＝0.05 kg.

②釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(電源頻率為f＝50 Hz)，打出一條紙帶．

(1)他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中取出自認(rèn)為滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，用厘米刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1＝0.004 m，d2＝0.055 m，d3＝0.167 m，d4＝0.256 m，d5＝0.360 m，d6＝0.480 m…，他把鉤碼重力(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g取9.8 m/s2)作為小車所受合力算出打下0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)合力做功W＝________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，打下第5點(diǎn)時(shí)小車的速度v5＝______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．

(2)此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功W∝v2”的結(jié)論，且誤差很大．通過(guò)反思，他認(rèn)為產(chǎn)生誤差的原因如下，其中正確的是________．

A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多

B．沒(méi)有平衡摩擦力，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多

C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏小

D．沒(méi)有使用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)距離也是產(chǎn)生此誤差的重要原因

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點(diǎn)，開(kāi)始彈簧豎直并且長(zhǎng)度恰好為原長(zhǎng)h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時(shí)速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g．則在圓環(huán)下滑的整個(gè)過(guò)程中（ ）

A. 圓環(huán)，彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

B. 彈簧的彈性勢(shì)能先增大后減小

C. 彈簧的彈性勢(shì)能增大了

D. 彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長(zhǎng)量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A. 質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4Hz

B. 在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程是20cm

C. 第4s末質(zhì)點(diǎn)的速度是零

D. 在t＝1s和t＝3s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移大小相等，方向相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車的額定功率都相同，動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車重成正比。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車，其余為拖車，則該動(dòng)車組

A. 啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反

B. 做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3:2

C. 進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比

D. 與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1:2

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