精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
如圖所示，質量是1kg的小球用長為0.5m的細線懸掛在O點，O點距地面高度為1m，如果使小球繞OO′軸在水平面內做圓周運動，若細線最大承受拉力為12.5N，求：
（1）當小球的角速度為多大時，線將斷裂．
（2）斷裂后小球落地點與懸點的水平距離．（g=10m/s2）
精英家教網
（1）小球在水平面內做圓周運動時，由重力G和拉力F的合力提供向心力，當繩子拉力為12.5N時，向心力最大，則有：F合=
F2-(mg)2
=7.5N
根據幾何關系得：r=L?
3
5
=0.3m
根據向心力公式得：
F合=mω2L?
3
5

解得：ω=5rad/s
（2）繩斷裂后，小球做平拋運動，初速度v=ωr=1.5m/s
豎直方向下落的高度h=1-0.5×
4
5
=0.6m
所以t=
2h
g
=
0.12
s=
3
5
s
水平位移為x0=vt=
3
3
10
m
則x=
x20
+r2
=0.6m
答：（1）當小球的角速度為5rad/s時，線將斷裂．
（2）斷裂后小球落地點與懸點的水平距離為0.6m．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）下列說法正確的是：
BD
BD

A．布朗運動證明，組成固體小顆粒的分子在做無規(guī)則運動
B．熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體
C．一定質量的理想氣體體積減小溫度不變時，氣體內能一定增大
D．攝氏溫度變化1℃，熱力學溫度變化1K
（2）如圖所示，向一個空的鋁飲料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內引入一小段油柱（長度可以忽略）．如果不計大氣壓的變化，這就是一個簡易的氣溫計．已知鋁罐的容積是360cm3，吸管內部粗細均勻，橫截面積為0.2cm2，吸管的有效長度為20cm，當溫度為25℃時，油柱離管口10cm．
①吸管上標刻溫度值時，刻度是否均勻？說明理由
②計算這個氣溫計的測量范圍．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為2L，分別帶有等量的正、負電荷，在兩板間形電場強度大小為E勻強電場．A板上有一小孔（它的存在對兩板間勻強電場分布的影響可忽略不計），孔中有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道，一個質量為m，電荷量為q（q＞0）的小球（可視為質點），在外力作用下靜止在軌道的中點P處．一自然長度為L的輕彈簧左端固定在距A板左側L處擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣材料制成的薄板Q．撤去外力釋放帶電小球，它將在電場力作用下由靜止開始向左運動，穿過小孔后（不與金屬板A接觸）與薄板Q一起壓縮彈簧，由于薄板Q及彈簧的質量都可以忽略不計，可認為小球與Q接觸過程中不損失機械能．小球從接觸Q開始，經過一段時間第一次把彈簧壓縮至最短，然后又被彈簧彈回．由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺，使得小球每次離開Q瞬間，小球的電荷量都損失一部分，而變成剛與Q接觸時小球電荷量的
1
k
（k＞l）．求：
（1）彈簧第一次壓縮到最左邊時的彈性勢能；
（2）小球在與B板相碰之前，最多能與薄板Q碰撞多少次；
（3）設A板的電勢為零，當k=2，且小孔右側的軌道粗糙與帶電小球間的滑動摩擦力Ff=
qE
4
時，求帶電小球初、末狀態(tài)的電勢能變化量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網在科技活動中某同學利用自制的電子秤來稱量物體的重力，如圖所示，為電子秤的原理圖．托盤和彈簧的質量均不計，滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當托盤中沒有放物體時，電壓表示數為零；當托盤中的物體的質量改變時，電壓表示數發(fā)生改變，從而測出物體的質量．設變阻器的總電阻為R，總長度為l，電源電動勢為E，內阻為0，彈簧勁度系數為k，彈簧產生的彈力與彈簧壓縮量x成正比，即F=k?x．不計一切摩擦和其他阻力，電壓表為理想表．
（1）根據上述原理，電壓表應接在
 
兩端．
（2）要獲得電壓表的滿量程稱重，制作上述“電子秤”時，電源、變阻器R、限流電阻R0、電壓表等可從下列器材中選擇
 
（填器材編號）．
A、電動勢為9V、內阻為0的電池；
B、電動勢為3V、內阻為0的電池；
C、阻值為1KΩ定值電阻；
D、阻值為100Ω的定值電阻；
E、最大阻值為50Ω變阻器；
F、最大阻為10Ω的變阻器；
G、量程為0～3V的電壓表；
H、量程為0～15伏的電壓表．
（3）當托盤上放上某物體時，所放物體的質量m與電壓表的示數U的關系是：m=
 
．
（4）請說明這個電子秤可能存在的不足：
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?宜昌模擬）（1）如圖所示，在用“自由落體驗證機械能守恒定律”的實驗中，下面列舉了該實驗的幾個操作步驟，你認為沒有必要進行的或者操作不恰當的步驟是
BC
BC
（填字母代號）
A．按照圖示的裝置正確安裝好實驗器材
B．將打點計時器接到學生電源的直流輸出端上
C．用天平測量出重錘的質量
D．先接通電源開關，再釋放懸掛紙帶的夾子讓重錘下落
（2 ）為了精確測量某待測電阻Rx的阻值（約為30Ω）．有以下一些器材可供選擇：
電流表：A1（量程0～50mA，內阻約12Ω）
A2（量程0～3A，內阻約0.12Ω）
電壓表：V1（量程0～3V，內阻很大）
V2（量程0～15V，內阻很大）
電源：E（電動勢為約為3V，內阻約為0.2Ω）
定值電阻R （ 30Ω，允許最大電流1.0A ）
滑動變阻器R1 （0～10Ω、允許最大電流2.0A ）
滑動變阻器R2 （ 0～1kΩ、允許最大電流0.5A ）
單刀單擲開關S一個，導線若干
①電流表應選
A1
A1
，電壓表應選
V1
V1
，滑動變阻器應
R1
R1
（填字母代號）．
②請在方框中畫出測量電阻Rx 的實驗電路圖（要求所測量值的范圍盡可能大些，所用器材用對應的符號標出）
③某次測量中，電壓表示數為U時，電流表示數為I，則計算待測電阻阻值的表達式為Rx=
U
I
-R
U
I
-R
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：廣東省云浮中學2011-2012學年高三第一次模擬考試物理試題 題型：實驗題

 （1）請讀出螺旋測微器和游標卡尺的讀數（4分）

    讀數甲：            mm   讀數乙：            cm

   （2）（5分）如圖所示為“驗證碰撞中動量守恒”的裝置示意圖。

    ①設小球A質量為mA，小球B質量為mB，為保證實驗成功，必須滿足mA     mB。（選填“大于”、“等于”或“小于”）

    ②實驗中小球的落點情況如圖所示，P是不放B球時，將A球從斜槽某一高度靜止釋放后A球的落點，M、N分別為A球從同一高度靜止釋放到達斜槽水平端與B球相碰后A、B球落點，現已測得O到M、P、N距離分別為S1、S2、S3，若關系式         成立，則驗證了A、B相碰動量守恒。

   （3）（9分）在“描繪小燈泡的伏特安特性曲線”的實驗中，除有一標有“6V，1.5W“的小燈泡、導線和開關外，還有：

    A．直流電源6V（內阻不計）

    B．直流電流表0—3A（內阻0.1Ω以下）

    C．直流電流表0—300mA（內阻約為5Ω）

    D．直流電壓表0—10V（內阻約為15kΩ）

    E．滑動變阻器10Ω，2A

    F．滑動變阻器1kΩ，0.5A

    實驗要球小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量。

    ①實驗中電流表應選用        ，滑動變阻器應選用              （均用序號表示）

    ②在方框內畫出實驗電路圖。

    ③試將圖所示未完成連接器材連成實驗電路。

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案