1．把一個質(zhì)量m=1kg小球用細線懸掛起來，就成為一個擺，如圖所示，擺長l=0.4m，小球從偏角θ=60°的位置由靜止釋放，擺到懸點的正下方時細線恰好被拉斷，此時小球距水平地面的高度h=5m．如果阻力可以忽略，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）細線恰好被拉斷時小球的速度大��；
（2）小球落地點距P點的距離（P點在懸點的正下方）．

分析 （1）根據(jù)動能定理求出細線恰好被拉斷時小球的速度大�。�
（2）根據(jù)平拋運動的高度求出小球平拋運動的時間，結(jié)合初速度和時間求出小球落地點與P點的距離．

解答 解：（1）小球由靜止釋放后，受重力、繩的拉力作用，繩的拉力不做功，只有重力做功，設(shè)細線恰好被拉斷時小球的速度為v，由動能定理可得：$mgl（1-cosθ）=\frac{1}{2}m{v^2}-0$，
代入數(shù)據(jù)得：v=2 m/s．
（2）小球從擺的最低點開始做平拋運動，設(shè)小球落地點距P點的距離為x，由平拋知識得：x=vt
$h=\frac{1}{2}g{t^2}$，
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得：x=2m．
答：（1）細線恰好被拉斷時小球的速度大小為2m/s；
（2）小球落地點距P點的距離為2m．

點評 本題考查了圓周運動和平拋運動的綜合運用，知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，結(jié)合運動學公式靈活求解．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．豎直放置的兩根平行金屬導軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導軌的電阻均不計，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下勻速上升，以下說法正確的是（　�。�
A．作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B．重力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能
C．金屬棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D．金屬棒克服恒力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．某同學采用如圖甲所示的裝置做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗．
（1）打點計時器使用交流（填“直流”或“交流”）電源．
（2）本實驗不需要（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力．實驗時應(yīng)A（填字母）
A．先接通電源，再釋放小車
B．先釋放小車，再接通電源 
C．同時釋放小車與接通電源
（3）該同學按正確的步驟完成了操作，并得到如圖乙所示的紙帶，打下H點時小車速度大小vH=0.90m/s，小車加速度大小 a=5.0m/s2．（均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

9．某學習小組研究一小燈泡在不同電壓下的電功率大�。畬嶒炂鞑娜鐖D甲所示，現(xiàn)已完成部分導線的連接．

①根據(jù)本實驗原理，在答題紙相應(yīng)的位置作出電路圖；
②實驗要求滑動變阻器的滑片從左到右滑動過程中，電流表的示數(shù)從零開始這漸增大，請按此要求用筆畫線代替導線在圖甲中完成余下導線的連接；
③某次測量，電流表指計偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則電流表的示數(shù)為0.44A；
④該小組描繪出的伏安特性曲線如圖丙所某示，某同學將該小燈泡與電動勢E=3V、內(nèi)阻r=lΩ的電源、阻值R=4Ω的定值電阻R0組成閉合回路．報椐圖丙所示曲線并結(jié)合閉合電路歐姆定律分析，此時該小燈泡的電功率約為0.44W （保留兩位有效數(shù)字）；
⑤實驗室有最大阻值為5Ω的滑動變阻器R1最大阻值為17kΩ的動變阻器R2，在如何選出滑動變阻器這個問題
上，某同學認為滑動變阻器采用分壓接法時，小燈泡兩端電壓變化范圍在零到電源電動勢之間變化（忽略電源內(nèi)阻及電表內(nèi)阻的影響）．所以選抒R1或R2都可以比較方便地獲取多組數(shù)據(jù)，進而得到比較理想的小燈泡的伏安特性曲線，試簡要分折該同學的觀點足否正確．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示半圓形玻璃磚，圓心為 O，半徑為 R．某單色光由空氣從 OB 邊界的中點 A垂直射入玻璃磚，并在圓弧邊界 P 點發(fā)生折射，該折射 光線的反向延長線剛好過B點．則（　�。�
A．該玻璃對此單色光的折射率為1.5
B．光從 A 傳到 P 的時間為$\frac{3R}{2c}$（c為空氣中的光速）
C．該玻璃對此單色光的臨界角為45°
D．玻璃的臨界角隨入射光線位置變化而變化

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖，汽車在行駛過程中，駕駛員看到前方有緊急情況立即剎車，關(guān)于汽車的運動，下列說法正確的是（　�。�
A．車的速度越大，慣性越大
B．駕駛員系上安全帶的目的是為了減少慣性
C．安全帶對駕駛員的作用力大于駕駛員對安全帶的作用力
D．剎車時，車對地面的摩擦力大小等于地面對車的摩擦力大小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．2015年7月28日，航天員王亞平在繞地球做勻速圓周運動運動的“天宮一號”里為全國青少年進行太空授課．其中有這樣一個實驗：在固定的T形支架上，細繩拴著一顆小鋼球，王亞平用手指輕推小球，小球繞著T形支架的軸心在豎直平面上做圓周運動，則（　　）
A．小球在圓周最低點時速度最大
B．小球在圓周最高點時細繩的拉力最小
C．小球圓周運動過程中細繩的拉力大小不變
D．小球圓周運動時細繩拉力的大小與小球質(zhì)量無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，存在垂直圓面的勻強磁場．圓邊上的P處有一粒子源，不沿垂直于磁場的各個方向，向磁場區(qū)發(fā)射速率均為v0的同種粒子，如圖所示．現(xiàn)測得：當磁感應(yīng)強度為B1時，粒子均從由P點開始弧長為$\frac{1}{2}πR$的圓周范圍內(nèi)射出磁場；當磁感應(yīng)強度為B2時，粒子則都從由P點開始弧長為$\frac{2}{3}πR$的圓周范圍內(nèi)射出磁場．不計粒子的重力，則（　�。�
A．前后兩次粒子運動的軌跡半徑比為r1：r2=$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$
B．前后兩次粒子運動的軌跡半徑比為r1：r2=2：3
C．前后兩次磁感應(yīng)強度的大小之比為B1：B2=$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$
D．前后兩次磁感應(yīng)強度的大小之比為B1：B2=$\sqrt{3}$：$\sqrt{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．如圖甲所示，一臺交流發(fā)電機給一臺電動機（用符號M表示）供電，已知發(fā)電機中的矩形線圈abcd的匝數(shù)為N，ab邊的長L1，bc的長為L2，線圈所處的磁場可看成勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．線圈繞中軸線OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，OO′與磁場垂直．設(shè)t=0時刻，線圈與磁場平行．
（1）試推導出t時刻線圈產(chǎn)生的電動勢e隨時間t變化的關(guān)系式，并在圖乙的坐標系中大致作出e隨時間t變化的函數(shù)圖象（要求畫出一個周期并用符號標出峰值和周期）．
（2）若電壓表的示數(shù)為200V，電流表的示數(shù)為5.0A，已知發(fā)電機線圈的內(nèi)阻為2.0Ω，電動機內(nèi)線圈的電阻為4.0Ω，電流表和電壓表均視為理想電壓表．求發(fā)電機產(chǎn)生電動勢的峰值和電動機對外輸出機械功率的大小．

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