一根長為l的細繩,一端系一小球,另一端懸掛于O點.將小球拉起使細繩與豎直方向成60°角.在O點正下方A、B、C三處先后釘一光滑小釘,使小球由靜止擺下后分別被三個不同位置的釘子擋。阎狾A=AB=BC=CD=
l
4
,如圖所示,則小球繼續(xù)擺動的最大高度hA,hB,hC(與D點的高度差)之間的關系是( 。
A.hA=hB=hCB.hA>hB>hCC.hA>hB=hCD.hA=hB>hC
精英家教網(wǎng)
小球拉開60°放手,故小球升高的高度為:
h=L-Lcos60°=
1
2
L
由機械能守恒定律可知,由mgh=
1
2
mv2得:
到達最低點的速度:v=
gL
釘子在A、B兩時,小球能擺到等高的位置HA=HB
當釘子放在C點時,小球擺到最低點后開始以C點為圓心,以
1
4
L為半徑做圓周運動,若能到達最高點,最高點處有最小速度,速度不能為零;但由機械能守恒知,如果能到達最高點,速度為零;故小球無法到達最高點;所以上升不到原下落點高度,故HA=HB>HC
故選D.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

光滑水平桌面上有一根長0.4m的細繩l,一端固定在桌上的O點,另一端系一質量為20g的小球(如圖所示),小球以2m/s的速度做勻速圓周運動.試求:
(1)小球做勻速圓周運動的角速度;
(2)若小球從A點運動半圓后,繩碰到一枚釘子B,OB=0.3m,此時繩對球的拉力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在圓柱形房屋天花板中心O點懸掛一根長為L的細繩,繩的下端掛一個質量為m的小球,已知繩能承受的最大拉力為2mg,小球在水平面內(nèi)做圓周運動,當速度逐漸增大到繩斷裂后,小球恰好以速度v2=
7gL 
落到墻腳邊.求:
(1)繩斷裂瞬間的速度v1;
(2)圓柱形房屋的高度H.

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科目:高中物理 來源: 題型:

兩質量相等的小球A和B,A球掛在一根長為L的細繩O’A上,B球掛在橡皮繩O′B上,現(xiàn)將兩球都拉到如圖的水平位置上,讓兩繩均拉直(此時橡皮繩為原長),然后無初速釋放,當兩球通過最低點O時,橡皮繩與細繩等長,小球A和B速度分別為vA和vB,那么(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,用一根長為L的細繩一端固定在O點,另一端懸掛質量為m的小球A,為使細繩與豎直方向夾370角且小球A保持靜止狀態(tài),則需對小球施加第三個力,下列說法( 。
A、等于
3
4
mg
時,一定水平向右
B、等于
4
5
mg
時,一定垂直于細繩斜向右上
C、等于mg時,一定豎直向上
D、以上說法均不正確

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