10.長為L的輕繩,其一端固定于O點,另一端連有質(zhì)量為m的小球,它繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動,求:
(1)小球剛好到達最高點時的速度
(2)小球到達最高點速度為2$\sqrt{gL}$時繩受到的拉力.

分析 (1)小球剛好到達最高點時,重力等于向心力,根據(jù)向心力公式求解;
(2)在最高點對小球進行受力分析,合力提供向心力,列出向心力公式即可求解.

解答 解:(1)小球剛好到達最高點時,重力等于向心力,則有:
mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$
解得:v=$\sqrt{gL}$
(2)小球到達最高點速度為2$\sqrt{gL}$時,合外力提供向心力,則有:
mg+T=m$\frac{v{′}^{2}}{L}$
解得:T=3mg
答:(1)小球剛好到達最高點時的速度為$\sqrt{gL}$
(2)小球到達最高點速度為2$\sqrt{gL}$時繩受到的拉力為3mg.

點評 本題考查牛頓第二定律的直接應用,知道圓周運動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進行求解,難度不大,屬于基礎題.

練習冊系列答案
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20.一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變,則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體,下列說法中正確的是( 。
A.氣體分子間的作用力增大B.氣體分子的平均速率增大
C.氣體分子的平均動能減小D.氣體從外界吸收熱量

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1.如圖所示,水平放置的平行金屬導軌MN和PQ,相距L=0.50m,導軌左端接一電阻 R=0.20Ω,磁感應強度B=0.40T的勻強磁場方向垂直于導軌平面,導體棒ac垂直導軌放在導軌上,并能無摩擦地沿導軌滑動,導軌和導體棒的電阻均可忽略不計.當ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右勻速滑動時,求:
(1)ac棒中感應電動勢的大;
(2)回路中感應電流的大小和方向.

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18.某發(fā)電機的輸出功率為100kW,直接向遠處的用戶供電,用戶消耗的功率為64kW,若發(fā)電廠輸出功率不變,先用升壓變壓器升壓,仍用原輸電線路輸電,到目的地后用降壓變壓器降壓,用戶消耗的功率為96kW,兩次到用戶的電壓相同,求升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比.

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5.某滑板愛好者在離地h=1.8m高的平臺上滑行,水平離開A點后落在水平地面的B點,其水平位移S1=3m,著地時由于存在能量損失,著地后速度變?yōu)関=4m/s,并以此為初速沿水平地面滑行S2=8m后停止.已知人與滑板的總質(zhì)量m=60kg.(空氣阻力忽略不計,取g=10m/s2)求:
(1)人與滑板在水平地面上滑行時受到的平均阻力的大;
(2)人與滑板離開平臺時的水平初速度;
(3)人與滑板著地時速度大小和方向.

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15.傾角為θ的固定斜面頂端有一滑輪,細線跨過滑輪連接A、B兩個質(zhì)量均為m 的物塊.讓A物塊靜止在斜面底端,拉A的細線與斜面平行,B物塊懸掛在離地面h高處,如圖所示.斜面足夠長,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,不計其它阻力.釋放后B物塊下落A物塊沿斜面上滑.(已知sinθ=0.6,m=1kg,μ=0.25,h=2m) 求:
(1)B物塊落地時A物塊的速度V.
(2)A物塊沿斜面上滑的總時間.

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2.如圖所示,圓環(huán)以直徑AB為軸勻速轉(zhuǎn)動,已知其半徑R=0.5m,轉(zhuǎn)動周期T=4s,求環(huán)上P點和Q點的角速度和線速度.

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8.下列相關(guān)說法中,正確的是( 。
A.只要是波,都能發(fā)生衍射、干涉和偏振現(xiàn)象
B.火車過橋要慢開,目的是使驅(qū)動力的頻率遠大于橋梁的固有頻率,以免發(fā)生共振損壞橋梁
C.根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論,變化電場周圍一定可以產(chǎn)生電磁波
D.由愛因斯坦的狹義相對論可知,質(zhì)量、長度和時間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對運動狀態(tài)而改變的

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9.在下列核反應方程中,x代表中子的方程是(  )
A.${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+xB.${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+x
C.${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+xD.${\;}_{3}^{7}$Li+x→2${\;}_{2}^{4}$He

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