【題目】如圖所示，一人用一根長(zhǎng)1m，只能承受46N拉力的繩子，拴著一質(zhì)量為1kg的小球，在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，已知圓心O離地面h＝6m。求：

（1）為使小球能在豎直平面內(nèi)作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為多大？

（2）繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離。（取＝10m/s2）

（3）若在增加轉(zhuǎn)動(dòng)的速度使小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)繩子恰好斷開(kāi)，則繩子斷時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度多大?

【答案】（1） m/s；（2）6m；（3）6m/s

【解析】（1）設(shè)小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v1，小球剛好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)重力提供向心力即： ，
解得小球過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為： ．
（2）（3）設(shè)小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度為v2，在最低點(diǎn)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是拉力和重力的合力提供，即：
繩子恰好斷開(kāi)，拉力達(dá)到最大值46N，代入數(shù)據(jù)解得：v2=6m/s．

繩子斷開(kāi)后做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離：s=vt=6m

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】殲擊機(jī)在進(jìn)人戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí)要扔掉副油箱，這樣做是為了（　�。�
A.減小重力．使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持穩(wěn)定
B.減小慣性，有利于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變
C.增大加速度，使?fàn)顟B(tài)不易變化
D.增大速度，使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)易于改變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】早起物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說(shuō)法，其中正確的是

A. 物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)就是慣性

B. 沒(méi)有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)

C. 行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性

D. 運(yùn)動(dòng)物體如果沒(méi)有受到力的作用，將會(huì)停止運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的直角坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)分布著均勻輻射的電場(chǎng)，坐標(biāo)原點(diǎn)與四分之一圓弧的熒光屏間電壓為U；第三象限內(nèi)分布著豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E.大量電荷量為–q（q>0）、質(zhì)量為m的粒子，某時(shí)刻起從第三象限不同位置連續(xù)以相同的初速度v0沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng).若粒子只能從坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)入第一象限，其它粒子均被坐標(biāo)軸上的物質(zhì)吸收并導(dǎo)走而不影響原來(lái)的電場(chǎng)分布.不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用.下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 能進(jìn)入第一象限的粒子，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的初始位置分布在一條直線(xiàn)上

B. 到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)的粒子速度越大，入射速度方向與y軸的夾角θ越大

C. 能打到熒光屏的粒子，進(jìn)入O點(diǎn)的動(dòng)能必須大于qU

D. 若U< ，熒光屏各處均有粒子到達(dá)而被完全點(diǎn)亮

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年12月28日中午，我國(guó)首顆中學(xué)生科普衛(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。，這顆被命名為“八一·少年行”的小衛(wèi)星計(jì)劃在軌運(yùn)行時(shí)間將不少于180天。衛(wèi)星長(zhǎng)約12厘米，寬約11厘米，高約27厘米，入軌后可執(zhí)行對(duì)地拍攝、無(wú)線(xiàn)電通汛、對(duì)地傳輸文件以及快速離軌試驗(yàn)等任務(wù)。假設(shè)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要將衛(wèi)星由距地面高280km的圓軌道I調(diào)整進(jìn)入距地面高330km的圓軌道Ⅱ，以下判斷正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道I上運(yùn)行的速度小于7.9km/s

B. 為實(shí)現(xiàn)這種變軌，衛(wèi)星需要向前噴氣，減小其速度即可

C. 衛(wèi)星在軌道Ⅱ上比在軌道I上運(yùn)行的向心加速度大，周期小

D. 忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，衛(wèi)星在軌道Ⅱ上比在軌道I上動(dòng)能小，引力勢(shì)能大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿x軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=l0sin5πt(cm)。下列說(shuō)法正確的是 　　。

A. 該波的振幅為10cm

B. 該波的周期為4s

C. 該波沿x軸負(fù)方向傳播

D. 該波的傳播速度為10m/s

E. 在1s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)的路程為1m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一滑塊在水平地面上沿直線(xiàn)滑行，t＝0時(shí)速率為1 m/s。從此刻開(kāi)始在與初速度相反的方向上施加一水平作用力F。力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲、乙所示，則(兩圖取同一正方向，取g＝10 m/s2)(　 　)

A. 滑塊的質(zhì)量為0.5 kg

B. 第1 s內(nèi)摩擦力對(duì)滑塊做功為－1 J

C. 第2 s末拉力F的瞬時(shí)功率為3W

D. 第2 s內(nèi)拉力F的平均功率為1.5 W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小球P和Q用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量，懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短。將兩球拉起，使兩繩均被水平拉直，如圖所示，將兩球由靜止釋放。當(dāng)運(yùn)動(dòng)到各自軌跡的最低點(diǎn)時(shí)，下列正確的是(　 　)

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的機(jī)械能一定等于Q球的機(jī)械能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定等于Q球的向心加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，利用描跡法描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，建立坐標(biāo)系，測(cè)出軌跡曲線(xiàn)上某一點(diǎn)的坐標(biāo)x和y，由公式：x＝_____和y＝gt2，可得v0＝_______（用字母x，g，y表示）．

（2）某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線(xiàn)如圖所示.在曲線(xiàn)上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h1=10.20 cm，h2=20.20 cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離x1=x2=x=12.40 cm，g取10 m/s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的計(jì)算式為________________（用字母h1、h2、x，g表示），代入數(shù)據(jù)得其大小為_______________m/s.（保留三位有效數(shù)字）

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