【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有xOy坐標(biāo)系，長(zhǎng)為的不可伸長(zhǎng)最大拉力是9mg的細(xì)繩，一端固定在A點(diǎn)，A點(diǎn)的坐標(biāo)為，另一端系一質(zhì)量為m的小球�，F(xiàn)在x坐標(biāo)軸上（x>0）固定一個(gè)小釘，拉小球使細(xì)繩繃直并呈水平位置，再讓小球從靜止釋放，當(dāng)細(xì)繩碰到釘子以后，小球可以繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。為使小球釋放后能繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，而細(xì)繩又不被拉斷，求釘子所在位置的范圍。

【答案】

【解析】當(dāng)繩子碰到釘子后的半徑為r，

在最低點(diǎn)的速度為v1，由機(jī)械能守恒

當(dāng)剛好運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，向心力最大為8mg，

則有8mg=

聯(lián)立得x=l

當(dāng)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為v2，由機(jī)械能守恒

當(dāng)剛好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，向心力為mg，mg=

聯(lián)立得x=l

故釘子所在位置的范圍

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】下列說(shuō)法正確的是

A. 如圖甲所示，是用來(lái)加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大，可增加電壓U

B. 如圖乙所示，磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出A極板是發(fā)電機(jī)的正極，B極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)極

C. 如圖丙所示，是速度選擇器，帶電粒子能夠沿直線勻速通過(guò)速度選擇器的條件是Eq=qvB，即

D. 如圖丁所示，是磁電式電流表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈在極靴產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑絕緣的水平面上，用長(zhǎng)為的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為的帶電小球和． 球的帶電荷量為， 球的帶電荷量為，組成一帶電系統(tǒng)．如圖所示，虛線為兩球連線的垂直平分線，虛線與平行且相距為，最初球和球分別靜止于虛線的兩側(cè)．距的距離均為．且球距虛線的距離為，若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在虛線、間加上水平向向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，求：

（）球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)， 球與球組成的帶電系統(tǒng)的速度大小．

（）帶電系統(tǒng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零時(shí)所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為a．高度為a的正三角形導(dǎo)線框ABC從圖示位置沿x軸正向勻速穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍苷_描述感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x關(guān)系的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B、C、D的質(zhì)量都是m，并都可看作質(zhì)點(diǎn)，四個(gè)物體用細(xì)線通過(guò)輕質(zhì)滑輪連接。物體B與C、C與D、D與地面的距離都是L�，F(xiàn)將物體A下方的細(xì)線剪斷，若物體A距離滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力，則（ ）

A. A上升的最大速度是

B. A上升的最大速度是

C. A上升的最大高度是

D. A上升的最大高度是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，彈性桿AB的下端固定，上端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，用水平力緩慢拉球，使桿發(fā)生彎曲．逐步增加水平力的大小，則彈性桿AB對(duì)球的作用力的方向（　　）

A. 水平向左，與豎直方向夾角不變 B. 斜向右下方，與豎直方向夾角增大

C. 斜向左上方，與豎直方向夾角減小 D. 斜向左上方，與豎直方向夾角增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的四分之三圓周CED，O為圓心，A為CD的中點(diǎn)，在OCEDO內(nèi)充滿(mǎn)垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一群相同的帶正電粒子以相同的速率從AC部分垂直于AC射向磁場(chǎng)區(qū)域，沿半徑OD放置一粒子吸收板，所有射在板上的粒子均被完全吸收．已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，速率v＝，假設(shè)粒子不會(huì)相遇，忽略粒子間的相互作用，不考慮粒子的重力．求：

(1)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑；

(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短和最長(zhǎng)時(shí)間；

(3)吸收板上有粒子擊中的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)帶電荷量q＝－3×10－6 C的點(diǎn)電荷，從某電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服靜電場(chǎng)力做6×10－4 J的功，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做9×10－4 J的功，問(wèn)：若以B點(diǎn)電勢(shì)為零，則

（1）點(diǎn)電荷q在A、C點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少？

（2）A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，通過(guò)水平絕緣傳送帶輸送完全相同的閉合銅線圈，線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)。為了檢測(cè)出個(gè)別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過(guò)一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶平面向上，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)前等距離排列，穿過(guò)磁場(chǎng)后根據(jù)線圈間的距離，就能夠檢測(cè)出不合格線圈。通過(guò)觀察圖示圖景，可判斷下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 從圖可以看出，第2個(gè)線圈是不閉合線圈

B. 從圖可以看出，第3個(gè)線圈是不閉合線圈

C. 若線圈閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈相對(duì)傳送帶向前運(yùn)動(dòng)

D. 若線圈不閉合，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈相對(duì)傳送帶向后運(yùn)動(dòng)

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