一長=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m．開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離．

（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm = 9.0N，求釘子P與點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

  

 


（1）設(shè)小球由A運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大小，由機(jī)動(dòng)能定理得

　　 　　　　　　　　 ①（2分）

解得小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大小

　　 = 4.0 m/s　　　　　 ②（2分）

小球從點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得

　　　 　　　　　　　③（2分）

　　　　　　 ④ （2分）　　　　　　　　　

解得C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離

　　 =0.80m　　 ⑤（2分）

（2）若輕繩碰到釘子時(shí)，輕繩拉力恰好達(dá)到最大值Fm，由牛頓定律得

　 　　　　　　　�、�（2分）

　　 　　　　　　　　　　�、�（2分）

由以上各式解得

d = 0.60m　　　　　　　　　　　 ⑧（2分）

因此釘子P與點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足條件0.60m<d<0.80m．⑨（2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

一長=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.40kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H = 1.60m．開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度大小vB=2.0 m/s，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；

（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm =12.0N．欲使輕繩斷裂，釘子P與O點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

   

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013·北京豐臺(tái)一模，22題）（16分）一長=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離；

（3）若OP=0.6m，輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。

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科目：高中物理 來源：2014屆四川省高一下學(xué)期期中考試物理試題（解析版） 題型：計(jì)算題

一長=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.40kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H = 1.60m．開始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，速度大小vB=2.0 m/s，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離；

（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm = 12.0N．欲使輕繩斷裂，釘子P與O點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

   

 

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科目：高中物理 來源：2011廣東省高三中段考試物理卷 題型：計(jì)算題

一長=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m．開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

 

1.小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

2.繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離？

3.若輕繩所能承受的最大拉力Fm = 9.0N，求釘子P與點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年廣東省汕頭市高三第一次模擬考試（理綜）物理部分 題型：計(jì)算題

一長=0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m．開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離．

（2）若輕繩所能承受的最大拉力Fm = 9.0N，求釘子P與點(diǎn)的距離d應(yīng)滿足什么條件？

 

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