(10分)如圖所示，長(zhǎng)為L=1.00m的非彈性輕繩一端系于固定點(diǎn)O，另一端系一質(zhì)量為m=1.00kg的小球，將小球從O點(diǎn)正下方d=0.40m處，以水平初速度v0向右拋出，經(jīng)一定時(shí)間繩被拉直。已知繩剛被拉直時(shí)，繩與豎直方向成53°角，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）小球水平拋出的初速度v0的大小。

（2）小球擺到最低點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力大小。

（1）當(dāng)繩被拉直時(shí)，小球下降的高度h=Lcosθ-d=0.2m

據(jù)h=gt2/2，可得t=0.2s，所以v0=Lsinθ/t=4m/s

（2）當(dāng)繩被拉直前瞬間，小球豎直方向上的速度 vy=gt=2m/s，繩被拉直后球沿繩方向的速度立即為零，沿垂直于繩方向的速度為vt= v0cos53º- vysin53º=0.8m/s，垂直于繩向上。

此后的擺動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程中小球機(jī)械能守恒：

在最低點(diǎn)時(shí)有：

代入數(shù)據(jù)可解得：T＝18.64N

 


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：

（08年福州三中期中）（附加題，10分）如圖所示，質(zhì)量M＝10kg，上表面光滑的足夠長(zhǎng)木板在水平拉力F＝50N作用下以v0＝5m/s初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們質(zhì)量均為m＝1kg，將一鐵塊無(wú)初速地放在木板最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L＝1m時(shí)又無(wú)初速地在木板最右端放上第二個(gè)鐵塊；只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板最右端無(wú)初速放一鐵塊。求：

 

   （1）第一個(gè)鐵塊放上后，木板運(yùn)動(dòng)lm時(shí)，木板的速度多大？

   （2）最終有幾個(gè)鐵塊能留在木板上？

   （3）最后一個(gè)鐵塊與木板右端距離多大？（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（滿(mǎn)分10分）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線(xiàn)框abcd的匝數(shù)為n，ad的中點(diǎn)和bc邊的中點(diǎn)的連線(xiàn)OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線(xiàn)圈與外電阻R構(gòu)成閉合電路，整個(gè)線(xiàn)圈的電阻也為R，現(xiàn)在讓線(xiàn)圈以O(shè)O′為軸，以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：

（1）若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。

（2）線(xiàn)框從圖示位置時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過(guò)電阻R的電荷量

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科目：高中物理 來(lái)源：2009~2010學(xué)年ZDB三校高二第二學(xué)期期中考試物理 題型：計(jì)算題

（滿(mǎn)分10分）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線(xiàn)框abcd的匝數(shù)為n，ad的中點(diǎn)和bc邊的中點(diǎn)的連線(xiàn)OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線(xiàn)圈與外電阻R構(gòu)成閉合電路，整個(gè)線(xiàn)圈的電阻也為R，現(xiàn)在讓線(xiàn)圈以O(shè)O′為軸，以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求：
⑴若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。
⑵線(xiàn)框從圖示位置時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過(guò)電阻R的電荷量

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科目：高中物理 來(lái)源：2014屆河南安陽(yáng)一中高二（奧賽班）第二次階段考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(10分）如圖所示，半徑為R的四分之一圓弧軌道放在水平面上，且圓弧上端切線(xiàn)豎直，下端與水平面平滑相切。另有一質(zhì)量為m的小球以速度沖上圓弧軌道，已知圓弧軌道的質(zhì)量M=3m，不計(jì)摩擦和空氣阻力，

求：(1)小球沖出圓弧軌道后能繼續(xù)上升的最大高度h=?

(2)在小球上升h的過(guò)程中圓弧軌道移動(dòng)的距離S=？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆山東省高一下學(xué)期期末考試物理 題型：計(jì)算題

（本題10分）如圖所示，電源E恒定電壓       12V，定值電阻 ，電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)電阻為，當(dāng)開(kāi)關(guān)s閉合，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定后，理想電壓表的讀數(shù)為。若電動(dòng)機(jī)除了內(nèi)電阻外不計(jì)其他損耗。求:（1）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P1.（2）電路消耗的總功率P。

 

 

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