3．一細(xì)繩穿過一光滑、不動(dòng)的細(xì)管，兩端分別拴著質(zhì)量為m和M的小球A、B．當(dāng)小球A繞管子的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，A球擺開某一角度θ，此時(shí)A球到上管口的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示．細(xì)管的半徑可以忽略．試求：小球A的線速度．

分析 根據(jù)小球A在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，豎直方向受力平衡，得到繩子張力，進(jìn)而得到向心力，從而求得速度．

解答 解：小球A繞管子的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故小球A在豎直方向上受力平衡；
又有小球A只受繩子張力和重力作用，所以，小球A的合外力F=mgtanθ，由合外力做向心力可得：$mgtanθ=\frac{m{v}^{2}}{Lsinθ}$；
所以，$v=\sqrt{gLsinθtanθ}$；
答：小球A的線速度為$\sqrt{gLsinθtanθ}$．

點(diǎn)評(píng) 求解圓周運(yùn)動(dòng)，一般對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)在垂直運(yùn)動(dòng)平面方向上物體受力平衡，求得某些力的大小，進(jìn)而求得向心力，然后根據(jù)向心力公式求解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

18．質(zhì)量為2×104kg的機(jī)車以3m/s的速度駛向停在鐵軌上的車廂，與它對(duì)接．設(shè)車廂的質(zhì)量為4×104kg，鐵軌的摩擦忽略不計(jì)．求：
（1）碰撞后機(jī)車與車廂的共同速度；
（2）相碰前后機(jī)車動(dòng)量的變化量；
（3）對(duì)接的過程中損失的機(jī)械能．

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19．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球在細(xì)繩牽引下在光滑水平的平板上以速率v=3m/s做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑r=30cm．求：繩的拉力大��？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（　　）
A．球A的角速度一定大于球B的角速度
B．球A的運(yùn)動(dòng)周期一定小于球B的運(yùn)動(dòng)周期
C．球A的線速度大于球B的線速度
D．球A對(duì)筒壁的壓力一定大于球B對(duì)筒壁的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，下列說法錯(cuò)誤的是（　　）
A．向心力是指向圓心方向的合力，是根據(jù)力的作用效果命名的
B．向心力可以是多個(gè)力的合力，也可以是其中一個(gè)力或一個(gè)力的分力
C．對(duì)穩(wěn)定的圓周運(yùn)動(dòng)，向心力是一個(gè)恒力
D．向心力的效果是改變質(zhì)點(diǎn)的線速度的方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖所示，圓形區(qū)域半徑為R，區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，P為磁場(chǎng)邊界上的最低點(diǎn)．大量質(zhì)量均為m，電荷量絕對(duì)值均為q的帶負(fù)電粒子，以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向．粒子的軌道半徑為2R，A、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，則（　　）
A．粒子射入磁場(chǎng)的速率為v=$\frac{2RqB}{m}$
B．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為t=$\frac{pm}{3qB}$
C．不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)
D．若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

15．有一個(gè)電熱器，工作時(shí)的電阻為50Ω，接在電壓為u=Umsinωt的交流電源上，其中Um=311V，ω=100πs-1．該電熱器消耗的功率是多大？

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12．6A直流電流通過電阻R時(shí)，t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，現(xiàn)讓一正弦交變電流通過電阻R，若t秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為$\frac{Q}{4}$，則該交變電流的最大值為（　�。�
A．1.5$\sqrt{2}$AB．3AC．3$\sqrt{2}$AD．6A

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

13．公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶．如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為vc時(shí)，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢(shì)，則在該彎道處（　　）
A．路面外側(cè)低內(nèi)側(cè)高
B．車速只要低于vc，車輛便會(huì)向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)
C．車速雖然高于vc，車輛便會(huì)向外側(cè)滑動(dòng)
D．當(dāng)路面結(jié)冰時(shí)與未結(jié)冰時(shí)相比，vc的值不變

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