【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=0.2kg的小球固定在長為L=0.9m的輕桿的一端,桿可繞O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。g=10m/s2,求:

(1)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為多大時(shí),球?qū)U的作用力為零?

(2)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度分別為6m/s1.5m/s時(shí),球?qū)U的作用力的大小與方向?

(3)小球在最高點(diǎn)的速度能否等于零?這時(shí)球?qū)U的作用力的大小與方向?

【答案】(1)3m/s

(2)6N(沿桿向上)和1.5N,(沿桿向下)

(3)2N(沿桿向下

【解析】小球在最高點(diǎn)時(shí),對小球受力分析,受重力G和桿的彈力N,假定彈力N向下,如圖所示:

由牛頓第二定律和向心力公式得:

(1)由①式解得N=0時(shí)的速度;

(2)由①式得小球在最高點(diǎn)的速度v2=6m/s時(shí),桿對球的作用力為:,“+“說明方向豎直向下;

由牛頓第三定律可知球?qū)U的壓力為6N,方向向上.

由①式得小球在最高點(diǎn)的速度v3=1.5m/s時(shí),桿對球的作用力為:,“-“說明方向豎直向上;

由牛頓第三定律可知球?qū)U的壓力為1.5N,方向向下.

(3)由①式得,當(dāng)N=-mg=-2N,即桿對球的作用力的大小是2N,方向豎直向上時(shí),球的速度能為零.此時(shí)球?qū)U的作用力為壓力2N,方向向下。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊豎直木板夾著一物塊,物塊在木板內(nèi)靜止,兩板因彈簧作用對物塊有一恒定壓力并保持兩板之間的距離不變(圖中未畫出彈簧)。讓木板從離地A高位置自由下落,落地后木板靜止,物塊在木板中下滑了長度。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,以下說法正確的是(以下各選項(xiàng)中物塊均未觸地)

A. 如果僅改變木板下落的高度,使其從2h高度落下,物塊下滑的長度將為2

B. 如果僅改變木板對物塊的壓力,使其變?yōu)樵瓉硪话,物塊下滑的長度將大于2

C. 如果僅改變物塊的質(zhì)量,使其變與原來2倍,物塊下滑的距離將為2

D. 如果僅改變木板的質(zhì)量,使其變?yōu)樵瓉硪话,物塊下滑距離將大于2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用油膜法測量油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中,先往邊長為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水,將痱子粉均勻撒在水面上,用注射器在水面上滴1滴稀釋的溶液,油酸薄膜形狀穩(wěn)定如圖甲所示。將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀,隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長為10mm,如圖乙所示,下列說法正確的是_______

A.用油膜法可以精確測量分子的大小

B.單分子油膜的厚度可以認(rèn)為等于油酸分子的直徑

C.該油酸膜的面積約為6×10-3 m2

D.若水面上痱子粉撒得較多,油膜沒有充分展開,則測得油酸分子直徑偏大

E.若一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為4×10-6 mL,則油酸分子的直徑約為5×10-10m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國已投產(chǎn)運(yùn)行的1000 kV特高壓輸電,是目前世界上電壓最高的輸電工程.假設(shè)甲、乙兩地原來用500kV的超高壓輸電,在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下,現(xiàn)改用1000 kV特高壓輸電,不考慮其他因素的影響。則( )

A. 送電電流變?yōu)樵瓉淼?/span>2

B. 輸電線上降落的電壓將變?yōu)樵瓉淼?/span>2

C. 輸電線上降落的電壓將變?yōu)樵瓉淼?/span>

D. 輸電線上損耗的電功率將變?yōu)樵瓉淼?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,質(zhì)量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進(jìn)磁場,當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場時(shí)速度為v,方向與磁場邊界成

45°,若線框的總電阻為R,則

A. 線框穿進(jìn)磁場過程中,框中電流的方向?yàn)?/span>DCBA

B. AC剛進(jìn)入磁場時(shí)線框中感應(yīng)電流為

C. AC剛進(jìn)入磁場時(shí)線框所受安培力為

D. 此時(shí)CD兩端電壓為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)。當(dāng)S1閉合時(shí),電磁鐵F將銜鐵D吸下,將C線路接通.當(dāng)S1斷開時(shí),由于電磁感應(yīng)作用,D將延遲一段時(shí)間才被釋放,則【 】

A. 由于A線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用

B. 由于B線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用

C. 如果斷開B線圈的電鍵S2,無延時(shí)作用

D. 如果斷開B線圈的電鍵S2,延時(shí)將變長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi)有一矩形區(qū)ABCD,水平邊AB=L,豎直邊BC=L,O為矩形對角線的交點(diǎn)。將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O點(diǎn)水平向右拋出,小球經(jīng)過BC邊時(shí)的速度方向與BC夾角為600。使此小球帶電,電荷量為q(q>0),同時(shí)加一平行與矩形ABCD的勻強(qiáng)電場,,F(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿各個(gè)方向拋出此帶電小球,小球從矩形邊界的不同位置射出,其中經(jīng)過C點(diǎn)的小球的動(dòng)能為初動(dòng)能的,經(jīng)過E點(diǎn)(DC中點(diǎn))的小球的動(dòng)能為初動(dòng)能的,重力加速度為g,求:

(1)小球的初動(dòng)能;

(2)取電場中O點(diǎn)的電勢為零,求C、E兩點(diǎn)的電勢;

(3)帶電小球經(jīng)過矩形邊界的哪個(gè)位置動(dòng)能最大?最大動(dòng)能是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木板B托著木塊A在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),a點(diǎn)為與圓心在同一水平位置,最高點(diǎn)為b,不計(jì)空氣阻力,則下列說法中正確的是( )

A.從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中A的向心加速度越來越大

B.從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中B對A的摩擦力越來越小

C.在a點(diǎn)時(shí)A對B壓力等于A的重力,A所受的摩擦力達(dá)到最大值

D.在通過圓心的水平線以下各位置時(shí)A對B的壓力一定大于A的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在冰壺世錦賽上中國隊(duì)以8:6戰(zhàn)勝瑞典隊(duì),收獲了第一個(gè)世錦賽冠軍,隊(duì)長王冰玉在最后一投中,將質(zhì)量為19kg的冰壺推出,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后以0.4m/s的速度正碰靜止的瑞典冰壺,然后中國隊(duì)冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑向大本營中心.若兩冰壺質(zhì)量相等,則下列判斷正確的是( 。

A. 瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.3m/s,兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞

B. 瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.3m/s,兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞

C. 瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.5m/s,兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞

D. 瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.5m/s,兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞

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