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12.長L=0.5m、質(zhì)量可忽略的細(xì)桿,其一端可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,另一端固定著一個物體A.A的質(zhì)量為m=2kg,當(dāng)A通過最高點時,如圖所示,求在下列兩種情況下桿對小球的力.(g=10m/s2
(1)A在最低點的速率為21m/s;
(2)A在最低點的速率為6m/s.

分析 根據(jù)動能定理求出球在最高點的速度大小,結(jié)合牛頓第二定律求出桿對球的作用力.

解答 解:(1)根據(jù)動能定理得,2mgL=12mv1212mv02,
代入數(shù)據(jù)解得,最高點的速度v1=1m/s,
根據(jù)牛頓第二定律得,mgF1=mv12L,解得F1=202×10.5N=16N,方向豎直向上.
(2)根據(jù)動能定理得,2mgL=12mv2212mv02,
代入數(shù)據(jù)解得最高點的速度v2=4m/s,
根據(jù)牛頓第二定律得,mg+F2=mv22L,解得F2=2×160.520N=44N.方向豎直向下.
答:(1)A在最低點的速率為21m/s,桿對球的作用力為16N.
(2)A在最低點的速率為6m/s,桿對球的作用力為44N.

點評 本題考查了動能定理和牛頓第二定律的綜合運用,知道小球在最高點向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊系列答案
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2.匝數(shù)n=100的線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生正弦交流電,電動勢e=2002sin100πtV.求:
(1)交流電的周期和電動勢的有效值;
(2)若磁場的磁感應(yīng)強度B=2T,則線圈的面積為多少?

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3.物體在萬有引力場中具有的勢能叫做引力勢能.若取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時的引力勢能為零,則一個質(zhì)量為m0的質(zhì)點到質(zhì)量為M0的引力源中心的距離為r0時,其萬有引力勢能為EP=-GM0m0r0(式中G為萬有引力常量).一顆質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星沿軌道半徑為r1的圓形軌道環(huán)繞地球做勻速圓周運動,已知地球的質(zhì)量為M,要使此衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的軌道半徑增大為r2,則衛(wèi)星上的發(fā)動機(jī)所消耗的最小能量為:(假設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量始終不變,不計一切阻力及其它星體的影響)( �。�
A.E=GMm21r1-1r2B.E=GMm(1r1-1r2C.E=GMm31r1-1r2D.E=2GMm31r2-1r1

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20.機(jī)車原來的速度是54km/h,駛上一段上坡路的加速度大小為0.2m/s2,機(jī)車行駛到坡路的末端,速度減為36km/h
,則機(jī)車在上坡路的過程中速度改變量的大小△v=5m/s,方向與初速度方向相反;通過上坡路所用的時間t=25s;10s末機(jī)車的速度為13m/s.

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7.將放置于O處的小球(帶電量為+Q)和距O為L處的帶-4Q電荷量的B球固定,引入第三個電荷,使其處于靜止?fàn)顟B(tài).
(1)若A、B兩球固定,則引入的第三個電荷應(yīng)放在何處?對其電荷性、電量有何要求?
(2)若A、B兩球不固定,引入第三個電荷,僅在它們的庫侖力作用下使系統(tǒng)平衡,則第三個電荷應(yīng)放在何處?對其電性、電量有何要求?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,小木塊放置于旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上,隨轉(zhuǎn)臺一起勻速轉(zhuǎn)動,小木塊受到的摩擦力對木塊做功為零,若小木塊隨轉(zhuǎn)臺一起加速轉(zhuǎn)動而沒有相對滑動,則小木塊受到的摩擦力對木塊做正功.

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4.以下關(guān)于熱現(xiàn)象和熱力學(xué)規(guī)律的描述正確的是( �。�
A.布朗運動中的顆粒越大,周圍液體分子對它碰撞的機(jī)會就越大,布朗運動就越顯著
B.一定質(zhì)量的理想氣體(分子間的相互作用不計),在絕熱膨脹時溫度一定降低
C.氣體不能無限被壓縮,是由于氣體分子間距越小時分子斥力越大
D.第二類永動機(jī)不能實現(xiàn),是由于違反了能量轉(zhuǎn)換與守恒定律

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.(1)某實驗小組在“測定金屬絲電阻率”的實驗過程中,正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示,則它們的讀數(shù)值依次是0.998mm、0.42A、2.26V.

(2)已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0~10Ω,電流表內(nèi)阻約幾歐,電壓表內(nèi)阻約20kΩ.電源為干電池(不宜在長時間、大功率狀況下使用),電動勢E=4.5V,內(nèi)阻很小..則以下電路圖中A(填電路圖下方的字母代號)電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路.但用此最佳電路測量的結(jié)果仍然會比真實值偏�。�

(3)若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA=2.0Ω,那么準(zhǔn)確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是上圖中的B電路(填電路圖下的字母代號).此時測得電流為I、電壓為U,則金屬絲電阻Rx=UI-RA(用題中字母代號表示)

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1.在圖所示的四個圖象中,表示物體做初速度為0的勻加速直線運動的是( �。�
A.B.C.D.

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