【題目】某同學(xué)為測量自己頭發(fā)絲能承受的最大拉力,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取長度相同的細(xì)線和頭發(fā)絲系于一物體C上,細(xì)線的另一端固定于水平刻度尺的A點(diǎn),手握著頭發(fā)絲的另一端沿刻度尺向右水平緩慢移動(dòng),直到頭發(fā)絲恰好被拉斷,記下此時(shí)的位置B,從刻度尺上讀出AB間的距離為d=40cm.已知細(xì)線與頭發(fā)絲的長度均為L=25cm,物體C質(zhì)量為m=300g,取重力加速度g=10m/s2.求:

(1)頭發(fā)絲能承受的最大拉力。

(2)若細(xì)線能承受的最大拉力為F=3.6N,試通過計(jì)算判定頭發(fā)絲斷裂后,物體在細(xì)線作用下進(jìn)行的擺動(dòng)能否到達(dá)最低點(diǎn)。

【答案】12.5N;(2)不能擺動(dòng)到最低點(diǎn)

【解析】

(1)設(shè)頭發(fā)絲能承受的最大拉力為,頭發(fā)絲與豎直方向夾角為

剛斷時(shí)有:

又因?yàn)椋?/span>

故解得:

(2)斷后假設(shè)能擺動(dòng)到最低點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理則有:

在最低點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可得:

解得:

由于,故不能擺動(dòng)到最低點(diǎn)

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】某物理研究小組嘗試?yán)靡粋(gè)電流計(jì)準(zhǔn)確地測量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。已知干電池的電動(dòng)勢約為1.5V,內(nèi)阻幾歐姆,可利用的儀器有:

A.電流計(jì)G(量程Ig=30mA,內(nèi)阻Rg未知)

B.電阻箱R(0 ~99.99Ω)

C.定值電阻箱R0R0=30Ω)

D.開關(guān)

E.導(dǎo)線若干

回答下列問題:

(1)該小組首先設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路圖。閉合開關(guān)S,將電阻的阻值調(diào)到17.00Ω時(shí),電流計(jì)恰好滿偏;將電阻的阻值調(diào)到42.00Ω時(shí),電流計(jì)指針指在如圖乙所示位置,則電流計(jì)的讀數(shù)為 ______mA 。由以上數(shù)據(jù)可得到干電池電動(dòng)勢E_______ V

(2)該小組發(fā)現(xiàn)圖甲所示電路無法測量電源的內(nèi)阻,原因是__________________________。于是他們又設(shè)計(jì)了一個(gè)電路測量干電池的內(nèi)阻,如圖丙所示。

(3)閉合開關(guān)S,改變電阻箱的阻值R,讀出對應(yīng)的電流計(jì)的讀數(shù)I,然后在圖丁的- 坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點(diǎn),并根據(jù)所描點(diǎn)的規(guī)律作出的圖線。

(4)結(jié)合兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖的數(shù)據(jù),可求出電流計(jì)電阻Rg_____Ω,干電池內(nèi)阻r =____Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng),其遏止電壓Uc與入身射光頻率v的關(guān)系圖像如圖所示。則由圖像可知( )

A. 入射光頻率越大,該金屬的逸出功越大

B. 入射光的頻率越大,則遏止電壓越大

C. 由圖可求出普朗克常數(shù)

D. 光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示在光滑水平面上輕質(zhì)彈簧一端固定。物體A以速度v0向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧測得彈簧的最大壓縮量為x,F(xiàn)讓該彈簧一端連接另一質(zhì)量為2m的物體B(如圖乙所示),靜止在水平面上。物體A2v0的速度向右壓縮彈簧測得彈簧的最大壓縮量仍為x。則

A. A物體的質(zhì)量為6m

B. A物體的質(zhì)量為4m

C. 彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為

D. 彈簧壓縮最大時(shí)B的動(dòng)量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( 。

A. 在兩分子間距離增大的過程中,分子間的作用力一定減小

B. 表示阿伏加德羅常數(shù),M表示銅的摩爾質(zhì)量,表示實(shí)心銅塊的密度,那么銅塊中一個(gè)銅原子所占空間的體積可表示為

C. 滴入水中的紅墨水很快散開說明液體內(nèi)存在表面張力

D. 物體溫度升高時(shí),速率小的分子數(shù)目減少,速率大的分子數(shù)目增多

E. 一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹過程一定吸熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕繩繞過定滑輪,一端連接物塊A,另一端連接在滑環(huán)C上,物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接,A、B兩物塊的質(zhì)量均為m,滑環(huán)C的質(zhì)量為M,開始時(shí)繩連接滑環(huán)C部分處于水平,繩剛好拉直且無彈力,滑輪到桿的距離為L,控制滑塊C,使其沿桿緩慢下滑,當(dāng)C下滑L時(shí),釋放滑環(huán)C,結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止,此時(shí)B剛好要離開地面,不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g。

(1)求彈簧的勁度系數(shù);

(2)若由靜止釋放滑環(huán)C,求當(dāng)物塊B剛好要離開地面時(shí),滑環(huán)C的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,平面直角坐標(biāo)系中,在,y0y-L區(qū)域存在場強(qiáng)大小相同,方向相反均平行于y軸的勻強(qiáng)電場,在-Ly0區(qū)域存在方向垂直于xOy平面紙面向外的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子,經(jīng)過y軸上的點(diǎn)P10L)時(shí)的速率為v0,方向沿x軸正方向,然后經(jīng)過x軸上的點(diǎn)P2L,0)進(jìn)入磁場。在磁場中的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑R=L(不計(jì)粒子重力),求:

1)粒子到達(dá)P2點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向;

2;

3)粒子第一次從磁場下邊界穿出位置的橫坐標(biāo);

4)粒子從P1點(diǎn)出發(fā)后做周期性運(yùn)動(dòng)的周期。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)譜儀裝置原理圖如圖所示,某種帶電粒子經(jīng)電場加速后從小孔O以相同的速率沿紙面 射入勻強(qiáng)磁場區(qū),磁場方向垂直紙面向外,已知從O點(diǎn)射出的粒子有微小發(fā)散角2,且左右對稱.結(jié)果所有粒子落點(diǎn)在乳膠底片的P1P2直線區(qū)間,下列說法正確的是()

A. 打在P2點(diǎn)粒子一定是從O點(diǎn)垂直板射入的粒子

B. 打在P2點(diǎn)粒子一定是從O點(diǎn)右偏射入的粒子

C. 打在P1點(diǎn)粒子一定是從O點(diǎn)左偏射入的粒子

D. 打在P1點(diǎn)粒子一定是在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的粒子

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,從同一位置以不同初速度水平拋出質(zhì)量相等的甲、乙兩小球,分別落到斜面上的A、B兩點(diǎn)。下列說法正確的是(

A. 甲球比乙球下落用時(shí)長一些

B. 下落過程中甲球重力的平均功率比乙球的大

C. 甲球落到A點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能比乙球落到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大

D. 甲球落到A點(diǎn)時(shí)重力的功率比乙球落到B點(diǎn)時(shí)重力的功率小

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