11.如圖所示,一個(gè)人用一根長L=0.5m的繩子拴著一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球,在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng),已知圓心O離地面h=1.75m,已知小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v=5m/s.(不計(jì)空氣阻力取g=10m/s2
(1)求小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)繩子對小球的拉力T
(2)若小球經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)繩子突然斷了,求小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離x.

分析 (1)在最低點(diǎn),小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是拉力和重力的合力,根據(jù)向心力公式結(jié)合繩子對小球的拉力;
(2)繩斷開后,小球做平拋運(yùn)動(dòng),拋出點(diǎn)離地面的高度為1.75m,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式即可求解.

解答 解:(1)小球在最低點(diǎn)繩子的拉力與重力的合力提供向心力:T$-mg=m\frac{{v_{\;}^2}}{R}$
解得:T=60N
(2)之后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向上有:
$h-L=\frac{1}{2}g{t^2}$
水平方向上有:x=vt
代入數(shù)據(jù)解得:x=2.5m
答:(1)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)繩子對小球的拉力是60N;
(2)若小球經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)繩子突然斷了,小球落地點(diǎn)到拋出點(diǎn)間的水平距離是2.5m.

點(diǎn)評 本題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式的直接應(yīng)用,要知道繩斷開后,小球做平拋運(yùn)動(dòng),難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,在上表面粗糙的長板M上疊放滑塊m,現(xiàn)使兩者從足夠長的光滑斜坡上無初速地下滑,則在下滑的過程中( 。
A.m在該過程中可能受摩擦力的作用
B.M在下滑過程中,其動(dòng)能的增加等于其重力勢能的減小
C.m受到M的支持力是由于m發(fā)生微小的彈性形變而產(chǎn)生的
D.若在下滑的過程中突然撤去滑塊,則木板M的加速度可能變小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.美國科研人員2016年2月11日宣布,他們利用激光干涉引力波天文臺(tái)(LIGO)于去年9月首次探測到引力波,證實(shí)了愛因斯坦100年前所做的猜測.在愛因斯坦的描述中,有質(zhì)量的物體會(huì)使它周圍的時(shí)空發(fā)生扭曲,物體質(zhì)量越大,時(shí)空就扭曲的越厲害.當(dāng)有質(zhì)量的兩物體加速旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,他們周圍的時(shí)空會(huì)發(fā)生起伏,震顫,波浪…這種“時(shí)空擾動(dòng)”以波(漣漪)的形式向外傳播,這就是“引力波”.其實(shí)只要有質(zhì)量的物體加速運(yùn)動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生引力波,不同方式產(chǎn)生的引力波的波長是不一樣的.
引力波是以光速傳播的時(shí)空擾動(dòng),是橫波.引力波和物質(zhì)之間的相互作用極度微弱,因此它的衰減也是極度緩慢的.引力波的發(fā)現(xiàn)為我們打開了研究宇宙的全新窗口,引力波攜帶著與電磁波截然不同的信息,將為我們揭示宇宙新的奧秘.根據(jù)上述材料做下列推斷,其中一定錯(cuò)誤的是( 。
A.引力波應(yīng)該只能在真空中傳播B.引力波應(yīng)該攜帶波源的信息
C.引力波應(yīng)該有偏振現(xiàn)象D.引力波應(yīng)該不容易被探測到

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,小燈泡的規(guī)格為“3.8V   0.3A”,除了開關(guān)、導(dǎo)線外,還有如下器材:
電壓表V:量程0~5V,內(nèi)阻約5kΩ
電流表A1:量程0~500mA,內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A2:量程0~100mA,內(nèi)阻約4Ω
滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值10Ω,額定電流2.0A
滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值100Ω,額定電流1.0A
直流電源E:電動(dòng)勢約6V,內(nèi)阻約0.5Ω
(1)上述器材中,實(shí)驗(yàn)所選的電流表和滑動(dòng)變阻器分別為A1、R1.(填器材符號)
(2)某同學(xué)已連接如圖甲所示的電路,在閉合開關(guān)前,檢查發(fā)現(xiàn)有一處不當(dāng)之處,請指出并說明如何改正.開關(guān)閉合前,滑動(dòng)觸頭應(yīng)在左端.

(3)不當(dāng)之處改正后,在電路中所有元器件都完好,且電壓表和電流表已調(diào)零,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,小燈泡亮度發(fā)生變化,但電壓表、電流表的示數(shù)不能調(diào)為零,則斷路的導(dǎo)線為c(用圖中給出的導(dǎo)線符號表示).
(4)通過實(shí)驗(yàn)得出了小燈泡的I-U圖線如圖乙,當(dāng)小燈泡上所加的電壓為額定電壓的$\frac{1}{2}$時(shí),小燈泡實(shí)際消耗的功率將大于(填“大于”、“等于”、“小于”)額定功率的$\frac{1}{4}$.
(5)如果把該小燈泡直接接在電動(dòng)勢是4V、內(nèi)阻是8Ω的電源上組成閉合回路,則通過小燈泡的實(shí)際消耗的功率為0.45W.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.下列說法正確的是(  )
A.盧瑟福在a粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
B.光子像其他粒子一樣具有能量,但光子不具有動(dòng)量
C.β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)部的中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)釋放出來的電子流
D.一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是因?yàn)檫@束光強(qiáng)太小
E.放射性元素的半衰期是針對大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.甲、乙兩物體沿同一直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示.t=0時(shí)刻兩物體位于同一位罝,則由圖可知 ( 。
A.在t1〜t2時(shí)間內(nèi),甲、乙兩物體的間距越來越大
B.在t1〜t2時(shí)間內(nèi),甲、乙兩物體的平均速度相等
C.在t1〜t2時(shí)間內(nèi),甲物體的加速度越來越小
D.t1時(shí)刻甲物體的加速度大于乙物體的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象如圖所示,由圖象可知(  )
A.在0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.質(zhì)點(diǎn)5s末的速度為15m/s
C.質(zhì)點(diǎn)2s末的速度大于4s末的速度D.在2~4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在排球比賽中,某運(yùn)動(dòng)員用400N的力把質(zhì)量為270g的排球從2.8m的高度扣向?qū)Ψ降膱龅貎?nèi),在球被扣到落地的過程中,排球的重力勢能變化了多少?(取g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示,當(dāng)人向右退一步后,人與重物重新保持靜止,下述說法中正確的是(  )
A.地面對人的摩擦力減小B.地面對人的摩擦力不變
C.人對地面的壓力增大D.人對地面的壓力減小

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同步練習(xí)冊答案