【題目】如圖所示，一根長(zhǎng)0．1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0．18kg的小球，拉住線的另一端，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速改為原來(lái)的3倍時(shí)，細(xì)線將恰好會(huì)斷開(kāi)，線斷開(kāi)前的瞬間，小球受到的拉力比原來(lái)的拉力大40N，求：

（1）線斷開(kāi)前的瞬間，線受到的拉力大小？

（2）線斷開(kāi)的瞬間，小球運(yùn)動(dòng)的線速度？

（3）如果小球離開(kāi)桌面時(shí)，速度方向與桌邊緣的夾角為60°，桌面高出地面0．8m，求小球飛出后的落地點(diǎn)距桌邊緣的水平距離？（取g=10m/s2）

【答案】（1）45 N（2）5 m/s（3）1.73 m

【解析】試題分析：（1）線的拉力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，設(shè)開(kāi)始時(shí)角速度為ω0，向心力為F0，線斷開(kāi)的瞬間，角速度為ω，線的拉力為FT．

F0=mω02R ① FT=mω2R ②

由①②得③

又 因?yàn)?/span>FT=F0+40 N ④

由③④得FT="45" N

（2）設(shè)線斷開(kāi)時(shí)小球的線速度為v，由得，

（3）設(shè)桌面高度為h，小球落地經(jīng)歷時(shí)間為t，落地點(diǎn)與飛出桌面點(diǎn)的水平距離為x．

由h=gt2得

水平位移x=vt=2m

則小球飛出后的落地點(diǎn)到桌邊緣的水平距離為l=xsin60°=m=1．73 m．

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，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向a端移動(dòng)時(shí)，則（ ）

A. 電壓表讀數(shù)減小

B. 電流表讀數(shù)減小

C. 質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)

D. R3上消耗的功率逐漸增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(在測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)選用電流表______和滑動(dòng)變阻器______(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)

A．電流表 (量程0.6A，內(nèi)阻約0.8Ω)

B．電流表 (量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω)

C．滑動(dòng)變阻器 (0~10Ω)

D．滑動(dòng)變阻器 (0~200Ω)

（2）實(shí)驗(yàn)中要求電流表測(cè)量通過(guò)電池的電流，電壓表測(cè)量電池兩極的電壓．根據(jù)如圖所示的電路可知：電流表測(cè)量值______真實(shí)值(選填“大于”或“小于”)．

（3）用如圖甲所示的電路根據(jù)正確實(shí)驗(yàn)操作測(cè)得的數(shù)據(jù)如下：

I(A)

0.10

0.20

0.30

0.39

0.50

U(V)

1.40

1.31

1.20

1.10

1.00

①依此數(shù)據(jù)，在如圖乙所示的坐標(biāo)圖上作出U－I圖線______；

②實(shí)驗(yàn)中測(cè)得干電池電動(dòng)勢(shì)E=______V；內(nèi)阻r=______Ω．

（4）若測(cè)量的是新干電池，其內(nèi)電阻比較小，在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電壓表讀數(shù)變化______．(選填“明顯”或“不明顯”)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在一靜止點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，任一點(diǎn)的電勢(shì)φ與該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離r的關(guān)系如圖所示．電場(chǎng)中四個(gè)點(diǎn)a、b、c和d的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed，點(diǎn)a到點(diǎn)電荷的距離ra與點(diǎn)a的電勢(shì)φa已在圖中用坐標(biāo)（ra，φa）標(biāo)出，其余類推．現(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點(diǎn)依次經(jīng)b、c點(diǎn)移動(dòng)到d點(diǎn)，在相鄰兩點(diǎn)間移動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd．下列選項(xiàng)正確的是（　�。�

A. Ea：Eb=4：1 B. Ec：Ed=2：1 C. Wab：Wbc=3：1 D. Wbc：Wcd=1：3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A．電流表A1（內(nèi)阻Rg=100Ω，滿偏電流Ig=3mA）

B．電流表A2（內(nèi)阻約為0.4Ω，量程為0.6A）

C．定值電阻R0=900Ω

D．滑動(dòng)變阻器R（5Ω，2A）

E．干電池組（6V，0.05Ω）

F．一個(gè)開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干

G．螺旋測(cè)微器，游標(biāo)卡尺

（1）如圖1，用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬棒直徑為 mm；如圖2用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)金屬棒長(zhǎng)度為 cm．

（2）用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值：當(dāng)用“×10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，他應(yīng)該換用 擋（填“×1Ω”或“×100Ω”），換擋并進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)如圖3所示，則金屬棒的阻值約為 Ω．

（3）請(qǐng)根據(jù)提供的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路，要求盡可能精確測(cè)量金屬棒的阻值．

（4）若實(shí)驗(yàn)測(cè)得電流表A1示數(shù)為I1，電流表A2示數(shù)為I2，則金屬棒電阻的表達(dá)式為Rx= ．（用I1，I2，R0，Rg表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.3m．導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有固定電阻R=0.4Ω．導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.2Ω的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下．利用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時(shí)采集并輸入電腦，獲得電壓U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．

（1）求金屬桿的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式；

（2）求第2s末外力F的大小；

（3）如果水平外力從靜止起拉動(dòng)桿2s所做的功為1.2J，求整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說(shuō)法正確的是

A. 銫原子核（）的結(jié)合能大于鉛原子核（）的結(jié)合能

B. 一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能

C. 比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定

D. 自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是一汽車在平直路面上啟動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖像，整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程中汽車受到的阻力恒定不變，其中t1時(shí)刻起汽車的功率保持不變．由圖像可知（　�。�

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力增大，功率增大

B. 0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力不變，功率不變

C. t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，功率減小

D. t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力減小，功率不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的AB、BC、CA三個(gè)變化過(guò)程，則：符合查理定律的變化過(guò)程是________；C→A過(guò)程中氣體____________(選填“吸收”或“放出”)熱量，__________(選填“外界對(duì)氣體”或“氣體對(duì)外界”)做功， 氣體的內(nèi)能________(選填“增大”、“減小”或“不變”)．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案