【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=0.5kg的擺球,視為質(zhì)點(diǎn),在恒力F作用下靜止在圖中A點(diǎn),此時(shí)擺線與豎直方向的夾角α=600,F(xiàn)撤去拉力F,擺球由位置A從靜止開(kāi)始下擺,擺至最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)繩恰好達(dá)到最大拉力并被拉斷,繩被拉斷瞬間擺球的機(jī)械能無(wú)損失。設(shè)擺線長(zhǎng)L=1.6m,懸點(diǎn)O與地面C點(diǎn)的距離H=4.8m,若空氣阻力不計(jì),(g10m/s2)求:

1)恒力F的大;

2)繩的最大拉力Tm的大。

3)擺球的落地點(diǎn)距離C點(diǎn)的水平距離x。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】1擺球在A點(diǎn)受力平衡可知:

tanα=

F=5N

2)撤掉F后對(duì)擺球從AB由動(dòng)能定理,設(shè)擺球在B點(diǎn)時(shí)速度大小為vB

mgL(1-cosα)= mvB2

對(duì)擺球在B點(diǎn)由牛頓第二定律:Tm-mg=

解得vB=4m/s; Tm=10N

3)繩斷后,擺球以速度vB做平拋運(yùn)動(dòng)

H-L=gt2

x=vBt

解得x=3.2m

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】如圖所示,一理想變壓器副線圈與滑動(dòng)變阻器相連,P是滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭,原線圈一端接交流電源,另一端a和一線圈中間引出端b分別與單刀雙擲開(kāi)關(guān)K兩接線柱相連,電源電壓的最大值恒定,I為電源電流,則

A. 保持P的位置不變,Ka合向b時(shí),I將增大

B. 保持P的位置不變,Ka合向b時(shí),R消耗的功率減小

C. K合在a處,使Pc端滑動(dòng),I將增大

D. K合在b處,使Pc端滑動(dòng),R消耗的功率減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定于同一條豎直線上的AB是兩個(gè)等量異種電荷的點(diǎn)電荷,電荷量分別為+Q和-QA、B間距離為2d,MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿,另有一個(gè)穿過(guò)細(xì)桿的帶電小球P,其質(zhì)量為m、電荷量為+q(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場(chǎng)分布),F(xiàn)將小球P從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開(kāi)始釋放,小球P向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為dO點(diǎn)時(shí),速度為v。已知MNAB之間的距離為d,靜電力常量為k,重力加速度為g。求:

1CO間的電勢(shì)差;

2O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為L,MP之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻),F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab,

(1)若勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向右如圖甲,則磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大時(shí),軌道對(duì)ab棒的支持力為零

(2)若保持勻強(qiáng)磁場(chǎng)的大小不變,但方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖乙所示。要使ab棒仍然靜止,則ab棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少應(yīng)為多少。(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用靜電除塵可以大量減少排放煙氣中的粉塵。如圖是靜電除塵裝置的示意圖,煙氣從管口M進(jìn)入,從管口N排出,當(dāng)A、B兩端接上高壓后,在電場(chǎng)作用下管道內(nèi)的空氣分子被電離為電子和正離子,而粉塵在吸附了電子后最終附著在金屬管壁上,從而達(dá)到減少排放煙氣中粉塵的目的。根據(jù)上述原理,下面做法正確的是 ( )

A. A端接高壓正極,B端接高壓負(fù)極

B. A端接高壓負(fù)極,B端接高壓正極

C. A端、B端都接高壓正極

D. A端、B端都接高壓負(fù)極

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,水平地面上有三個(gè)靠在一起的物塊PQR,質(zhì)量分別為m、2m3m,物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ。用大小為F的水平外力推動(dòng)物塊P,記RQ之間相互作用力與QP之間相互作用力大小之比為k。下列判斷正確的是( )

A. 若μ≠0,則 B. 若μ≠0,則

C. 若μ=0,則 D. 若μ=0,則

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩塊水平放置、相距為d的長(zhǎng)金屬板接在電壓可調(diào)的電源上.兩板之間的右側(cè)區(qū)域存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).將噴墨打印機(jī)的噴口放置在兩極板的正中央處,從噴口連續(xù)不斷噴出質(zhì)量均為m、水平速度大小均為v0、帶電荷量為q的墨滴,調(diào)節(jié)電源電壓,使墨滴在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿中心線水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng);進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)共存區(qū)域后,最終打在上極板的P點(diǎn),且速度方向與上極板成53°角.(sin53°=0.8,cos53°=0.6).

(1)判斷墨滴所帶電荷的種類(lèi),并求出兩板間的電壓;

(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,帶電小球a由絕緣細(xì)線OCOE懸掛而處于靜止?fàn)顟B(tài),其中OC水平,地面上固定以絕緣且內(nèi)壁光滑的的圓弧細(xì)管道AB,圓心Oa球位置重合,管道低端B與水平地面相切,一質(zhì)量為m的帶電小球bA端口由靜止釋放,當(dāng)小球b運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)對(duì)管道壁恰好無(wú)壓力,重力加速度為g,在此過(guò)程中(

A. 小球b的機(jī)械能守恒 B. 懸線OE的拉力先增大后減小

C. 懸線OC的拉力先增大后減小 D. 小球b受到的庫(kù)侖力大小始終為3mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面(紙面)。在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿圖中直線在圓上的a點(diǎn)射入柱形區(qū)域,在圓上的b點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域,離開(kāi)時(shí)速度方向與直線垂直。圓心O到直線的距離為,F(xiàn)將磁場(chǎng)換為平等于紙面且垂直于直線的勻強(qiáng)電場(chǎng),同一粒子以同樣速度沿直線在a點(diǎn)射入柱形區(qū)域,也在b點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,不計(jì)重力,求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

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