5.如圖所示,細線上端固定,下端系一個小球.細線長1m,小球半徑不計,質量為0.2kg,將小球由最低點A緩慢地拉到B點,使懸線與豎直方向成37°角,則在此過程中拉力對小球做的功為0.4J,若從B點無初速度地將小球釋放,不計空氣阻力,g取10m/s2,則小球擺過A點時的速度大小為2m/s.

分析 將小球由最低點A緩慢地拉到B點,拉力不斷增大,可根據(jù)動能定理列式求拉力做功.對整個過程,運用動能定理可求出小球擺過A點時的速度大。

解答 解:小球從A到B的過程,運用動能定理,得:
W-mgL(1-cosα)=0
故拉力做的功為:
W=mgL(1-cosθ)=0.2×10×1×(1-cos37°)J=0.4J
對往返的整個過程,由動能定理得:
W=$\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$
代入數(shù)據(jù)得:vA=2m/s
故答案為:0.4J,2m/s.

點評 本題的關鍵要明確拉力F是變力,不能根據(jù)功的計算公式求拉力做功,求解變力做功時可以根據(jù)動能定理.

練習冊系列答案
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15.已知某行星的質量是地球質量的a倍,半徑是地球半徑的b倍,地球的第一宇宙速度為v,則該行星的第一宇宙速度為(  )
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C.木塊受到圓盤對它的摩擦力,方向指向圓盤中心
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示的是嫦娥三號飛船登月的飛行軌道示意圖,下列說法正確的是(  )
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C.飛船在環(huán)繞月球的圓軌道上B處須點火減速才能進入橢圓軌道
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10.在DIS中,光電門測量的是運動物體擋光時間內(nèi)的平均速度,因為擋光片較窄,所以可看的是瞬時速度.為了測量做勻加速直線運動小車的加速度.將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上.如圖所示.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖為實驗室篩選帶帶電粒子的裝置示意圖:左端加速電極M、N間的電壓為U1,中間速度選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場.勻強磁場的場強B1=1.0T,兩板電壓U2=1.0×102V,兩板間的距離D=2m.選擇器右端是一個半徑R=20cm的圓筒,可以圍繞豎直中心軸瞬時針轉動,筒壁的一個水平圓周上均勻分布著8個小孔O1至O8,圓筒內(nèi)部有豎直向下的勻強磁場B2、一電荷量為q=1.60×10-19 C,質量為m=3.2×10-25kg的帶電的粒子,從靜止開始經(jīng)過加速電場后勻速穿過速度選擇器.圓筒不轉時,粒子恰好從小孔08射入,從小孔03射出,若粒子碰到圓筒就被圓筒吸收.求:
(1)加速器兩端的電壓U1的大;
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(3)要使粒子從一個小孔射入圓筒后能從正對面的小孔射出(如從O1進從O5出),則圓筒勻速轉動的角速度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

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2.下列單位中屬于國際單位制中基本單位的是( 。
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