【題目】現(xiàn)有一根長(zhǎng)的剛性輕繩,其一端固定于點(diǎn),另一端系著質(zhì)量的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),將小球提至點(diǎn)正上方的點(diǎn)處,此時(shí)繩剛好伸直且無(wú)張力,如圖所示.不計(jì)空氣阻力,().則:

(1)為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),在點(diǎn)至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度?

(2)在小球以速度水平拋出的瞬間,繩中的張力為多少?

(3)小球以速度水平拋出,試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間.

【答案】(1)(2)80N(3)0.4s

【解析】(1)要使小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)時(shí)重力恰好提供的向心力,

根據(jù)牛頓第二定律可得,代入數(shù)據(jù)解得

(2)因?yàn)?/span>,所以繩中有張力,根據(jù)牛頓第二定律得

代入數(shù)據(jù)解得,即繩中的張力大小為80N.

(3)小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間繩拉直,如圖所示:

在豎直方向有:,在水平方向有:;

由幾何知識(shí)得:聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:

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,空間某區(qū)域存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)方向豎直向上(與紙面平行),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里。紙面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓在b點(diǎn)平滑連接后構(gòu)成一絕緣光滑環(huán)。一帶電小球套在環(huán)上從a點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)其速率保持不變。則小球

A. 帶負(fù)電

B. 受到的洛倫茲力大小不變

C. 運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度大小保持不變

D. 光滑環(huán)對(duì)小球始終沒(méi)有作用力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,輕桿長(zhǎng)為3L,在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B,桿上距球AL處的點(diǎn)O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,外界給予系統(tǒng)一定的能量后,桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng).在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,忽略空氣的阻力.若球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),球B對(duì)桿恰好無(wú)作用力,則下列說(shuō)法正確的是

A. B在最高點(diǎn)時(shí)速度一定不為零

B. 此時(shí)球A的速度為零

C. B在最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)水平軸的作用力為1.5mg

D. B轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)水平軸的作用力為3mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱(chēng)為雙星定位系統(tǒng),具有導(dǎo)航、定位等功能.北斗系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星12均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑均為r,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,如圖所示.若衛(wèi)星均逆時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力.以下判斷正確的是(  ).

A. 兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等,均為

B. 兩顆衛(wèi)星所受的向心力大小不一定相等

C. 衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間可能為

D. 圖中位置使衛(wèi)星1加速,也無(wú)法追上衛(wèi)星2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是多用表的刻度盤(pán),當(dāng)選用量程為50mA的電流檔測(cè)量電流時(shí),表針指于圖示位置,則所測(cè)電流為______ mA;若選用倍率為“×100”的電阻檔測(cè)電阻時(shí),表針也指示在圖示同一位置,則所測(cè)電阻的阻值為____ 。如果要用此多用表測(cè)量一個(gè)約的電阻,為了使測(cè)量比較精確,應(yīng)選的歐姆檔是____ (選填“、”或“”)。換檔結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)操作上首先要進(jìn)行的步驟是_____________________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,用長(zhǎng)為L不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的小球,線的上端固定于O點(diǎn).細(xì)線與豎直方向成30°角時(shí)靜止釋放小球,小球開(kāi)始擺動(dòng),當(dāng)擺到A點(diǎn)時(shí)速度為零,此時(shí)OA恰好處于水平狀態(tài),設(shè)整個(gè)過(guò)程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài),靜電力常量為k,忽略空氣阻力.求:

1)判斷小球電性;

2BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UBA

3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知引力常量G和下列各組數(shù)據(jù),能計(jì)算出地球質(zhì)量的是

A. 地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期以及地球離太陽(yáng)的距離

B. 人造地球衛(wèi)星在地面附近運(yùn)行的周期和軌道半徑

C. 月球繞地球運(yùn)行的周期以及月球的半徑

D. 若不考慮地球自轉(zhuǎn),已知地球的半徑以及地球表面的重力加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】【加試題】(1)如圖所示的是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.

①將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整________.

②如果在閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下,那么合上開(kāi)關(guān)后線圈A迅速?gòu)木圈B中拔出時(shí),電流計(jì)指針將___________(選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”).

(2)某學(xué)生選用匝數(shù)可調(diào)的可拆變壓器來(lái)“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),原線圈接在學(xué)生電源上,用多用電表測(cè)量副線圈的電壓.

①下列操作正確的是 ________

A.原線圈接直流電壓,電表用直流電壓擋 B.原線圈接直流電壓,電表用交流電壓擋

C.原線圈接交流電壓,電表用直流電壓擋 D.原線圈接交流電壓,電表用交流電壓擋

②該學(xué)生繼續(xù)做實(shí)驗(yàn),在電源電壓不變的情況下,先保持原線圈的匝數(shù)不變,增加副線圈的匝數(shù),觀察到副線圈兩端的電壓增大;然后再保持副線圈的匝數(shù)不變,增加原線圈的匝數(shù),觀察到副線圈兩端的電壓_________(選填“增大”、“減小”或“不變”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一與水平面成θ=45°的絕緣斜面軌道AB,該軌道和半徑為R=0.2m的光滑絕緣半圓形軌道BCD相切于B點(diǎn).整個(gè)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度E=103V/m現(xiàn)將一質(zhì)量為m=0.01kg、帶電量為q=+10–4C的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上的A點(diǎn)靜止釋放,滑塊恰好能到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)D滑塊與斜面軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g10m/s2.求:

1A點(diǎn)離水平面的高度是多少?

2)滑塊離開(kāi)D點(diǎn)后,經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間落在斜面?

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