【題目】如圖所示，一個(gè)人用一根長(zhǎng)1 m，只能承受46 N拉力的繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量為1 kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．已知圓心O離地面h=6 m，轉(zhuǎn)動(dòng)中小球在最低點(diǎn)時(shí)繩子斷了．

求：（1）繩子斷時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的角速度多大？

（2）繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離（g取10 m/s2）

【答案】（1）6rad/s（2）6m

【解析】試題分析：繩子斷時(shí)，繩子的拉力恰好是46N，對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力的公式可以求得角速度的大��；繩斷后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離。

（1）由牛頓第二定律可知：F-mg=mω2r

解得：ω=6rad/s

（2）繩斷后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)：

速度與角速度的關(guān)系為：v=ωr

位移為：x=vt

代入數(shù)據(jù)解得：x=6m

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】在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，α粒子的偏轉(zhuǎn)是由于受到原子內(nèi)正電荷的庫(kù)侖力作用而發(fā)生的，其中有極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，甚至被反向彈回。假定一個(gè)速度為v的高速α粒子(He)與金原子核(Au)發(fā)生彈性正碰(碰撞前金原子核可認(rèn)為是靜止的)，則

A. α粒子在靠近金原子核的過(guò)程中電勢(shì)能逐漸減小

B. α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子核是由質(zhì)子和中子組成的

C. α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明帶正電的物質(zhì)均勻分布在原子內(nèi)部

D. 當(dāng)它們的距離最小時(shí)，α粒子與金原子核的動(dòng)量大小之比為4︰197

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究“碰撞中動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

（1）若兩個(gè)半徑相同的小球A與B的質(zhì)量之比，則入射球應(yīng)選_______（選填mA或mB）。

（2）實(shí)驗(yàn)中可能引起誤差的是（______）

A．斜槽軌道有摩擦

B．軌道末端切線不水平

C．碰撞時(shí)兩球心不在同一高度

D．落點(diǎn)位置不是平均位置

（3）若入射球質(zhì)量為m1，被碰球質(zhì)量為m2，小球半徑均為r，各落點(diǎn)位置如圖（乙）所示，其中O為軌道末端所裝重錘線的投影點(diǎn)，并測(cè)得OM = a，OP = b，ON = c，則碰撞中動(dòng)量守恒的表達(dá)式可寫為______________________________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】舊時(shí)，人們通過(guò)打夯將地砸實(shí)。打夯時(shí)四個(gè)勞動(dòng)者每人分別握住夯錘（如圖甲）的一個(gè)把手，一個(gè)人喊號(hào)，號(hào)聲一響，四人同時(shí)使用相同的恒定作用力將地上質(zhì)量為90kg的夯錘向上提起；號(hào)音一落，四人同時(shí)松手，夯錘落下將地面砸實(shí)。假設(shè)夯錘砸在地面上時(shí)地面對(duì)夯錘的作用力近似不變，大小為夯錘重力的19倍。以豎直向上為正方向，可得勞動(dòng)者們?cè)谀炒未蚝粫r(shí)松手前運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示。不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 夯錘上升的最大高度是B. 每位勞動(dòng)者對(duì)夯錘的作用力是1200N

C. 夯錘上升過(guò)程中的平均速度是D. 夯錘在地面上咋出的坑深為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．

(1)下列說(shuō)法正確的是________．

A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，應(yīng)該保證拉力的大小不變

B．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對(duì)探究過(guò)程也不會(huì)產(chǎn)生影響

C．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，只需測(cè)量一次，記錄一組數(shù)據(jù)即可

D．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，作a－F圖象應(yīng)該用折線將所描的點(diǎn)依次連接

(2)在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示，選擇了A、B、C、D、E作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.30 cm、x4＝8.92 cm，電源頻率為50 Hz，可以計(jì)算出小車的加速度大小是________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

(3)某同學(xué)將長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高，其目的是________．如果長(zhǎng)木板的右端墊得不夠高，木板傾角過(guò)小，用a表示小車的加速度，F表示細(xì)線作用于小車的拉力，他繪出的a－F關(guān)系圖象可能是________．

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】繼神秘的火星之后，土星也成了全世界關(guān)注的焦點(diǎn)。經(jīng)過(guò)近7年35.2億公里在太空中風(fēng)塵仆仆的穿行后，美航空航天局和歐航空航天局合作研究的“卡西尼”號(hào)土星探測(cè)器于美國(guó)東部時(shí)間2004年6月30日(北京時(shí)間7月1日)抵達(dá)預(yù)定軌道，開(kāi)始“拜訪”土星及其衛(wèi)星家族。這是人類首次針對(duì)土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測(cè)。若“卡西尼”號(hào)探測(cè)器進(jìn)入繞土星飛行的軌道，在離土星表面上空高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時(shí)間為t，土星半徑為R.試計(jì)算：

(1)土星的質(zhì)量；

(2)土星的平均密度.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某�？萍寂d趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的賽車軌道，軌道由水平直軌道 AB、圓軌道 BCD （B點(diǎn)與 D 點(diǎn)在同一水平面上但不重合）、水平直軌道 DE、圓弧軌道 EP 和管道式圓弧軌道 PF 組成，整個(gè)軌道處在同一豎直面內(nèi)，AB 段粗糙，其他軌道均光滑，EO2 和 FO3 均沿豎直方向。已 知 R1= 0.5 m，R2=1.2 m，θ =60°。一遙控電動(dòng)賽車（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量 m =1kg，其電動(dòng)機(jī) 額定輸出功率 P=10W，靜止放在 A 點(diǎn)。通電后，賽車開(kāi)始向 B 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，t0=5s 后關(guān)閉電源，賽車?yán)^續(xù)運(yùn)動(dòng)，到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)速度 vB=5m/s 。求：

（1）賽車運(yùn)動(dòng)到 C 點(diǎn)時(shí)的速度及其對(duì)軌道的壓力；

（2）賽車克服阻力所做的功；

（3）要使賽車沿軌道運(yùn)動(dòng)到達(dá) F 點(diǎn)水平飛出，且對(duì)管道 F 處的上壁無(wú)壓力，賽車的通電時(shí)間 應(yīng)滿足的條件。（假定賽車關(guān)閉電源時(shí)仍處于 AB 軌道上。管道上下壁間距比小車自身高度略大）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，ab是半徑為R的圓弧，圓心角為θ=45°。圓弧與水平面相切于a點(diǎn)，整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一帶正電荷的小滑塊P從水平面上c點(diǎn)無(wú)初速釋放，已知P受到的電場(chǎng)力大小等于所受重力，所有接觸面均光滑絕緣。小滑塊P從c點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)的過(guò)程中小滑塊

A. 所受重力做功瞬時(shí)功率可能先增大后減小

B. 所受重力和電場(chǎng)力的合力做功瞬時(shí)功率可能一直增大

C. 機(jī)械能一直增加，而電勢(shì)能一直減小

D. 重力勢(shì)能先不變后增加，動(dòng)能一直增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖2中曲線a、b所示，則（　　）

A. 兩次t=0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直

B. 曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：3

C. 曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為50Hz

D. 曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為5V

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同步練習(xí)冊(cè)答案