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如圖所示，一根長0.1m的細線，一端系著一個質量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，小球的轉速很緩慢地增加，當小球的轉速增加到開始時轉速的3倍時，細線斷開，線斷開前的瞬間線受到的拉力比開始時打40N，求：

（1）線斷開的瞬間，線受到的拉力大��；

（2）線斷開的瞬間，小球運動的線速度；

（3）如果小球離開桌面時，速度方向與桌邊的夾角為60°，桌面高出地面0.8m，求：小球飛出后的落地點距桌邊線的水平距離。

解：

（1）線的拉力等于向心力，設開始時角速度為，向心力是，線斷開的瞬間，角速度為，線的拉力是

     ①

        ②

由①②得           ③                        

又因為             ④

由③④得                 ⑤                 

（2）設線斷開時速度為

由得，      ⑥

（3）設桌面高度為，落地點與飛出桌面點的水平距離為

        ⑦

              ⑧                                      

則小球飛出后的落地點到桌面線的水平距離為

                                         

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長0.1m的細線，一端系著一個質量為0.18kg的小球，使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，現(xiàn)使小球的轉速很緩慢地增加，當小球的轉速增加到開始時轉速的3倍時細線斷開，且線斷開前的瞬間線的拉力比開始時大40N，g取10m/s2，求：
（1）線斷開前的瞬間，線的拉力大小
（2）線斷開的瞬間，小球運動的速度大小
（3）若小球最終從桌邊AB離開桌面，且離開桌面時，速度方向與桌邊AB的夾角為60°，桌面高出地面0.8m，求小球飛出后的落地點距桌邊AB的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?湘潭一模）如圖所示，一根長0.1m的細線，一端系著一個質量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上作勻速圓周運動，使小球的轉速很緩慢地增加，當小球的角速度增加到50rad/s時，細線斷開，（g取10m/s2）求：
（1）線斷開前的瞬間，線的拉力大小．
（2）線斷開的瞬間，小球運動的線速度大小．
（3）如果小球離開桌面時，速度方向與桌邊的夾角為60°，桌面高出地面0.8m，求小球飛出后的落地點距桌邊的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長0.1m的細線，一端系著一個質量為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動．當小球的轉速改為原來的3倍時，細線將恰好會斷開，線斷開前的瞬間，小球受到的拉力比原來的拉力大40N，求：
（1）線斷開前的瞬間，線受到的拉力大��？
（2）線斷開的瞬間，小球運動的線速度？
（3）如果小球離開桌面時，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距桌邊緣的水平距離？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根長0.1m的細線，一端系著一個質量是0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，當小球的轉速增加到原轉速的3倍時，細線斷裂，這時測得斷前瞬間線的拉力比原來大40N，求：
（1）線斷裂的瞬間，線的拉力為多大；
（2）這時小球運動的線速度為多大；
（3）如果桌面高出地面0.8m，線斷后小球飛出去落在離桌面的水平距離為多少的地方？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，一根長0.1m的細線一端系著一個質量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運動，并使小球的轉速很緩慢地增加．當小球的轉速增加到開始時轉速的3倍時，細線斷開，線斷開前的瞬間線的拉力比開始時大40N，求：
（1）線斷開前的瞬間，線的拉力大�。�
（2）如果小球離開桌面時的速度方向與右邊桌邊的夾角為60°，桌面高出地面0.8m，求小球飛出后的落地點距桌邊的水平距離．

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