如圖所示，在光滑水平面上固定相距40cm的兩個(gè)釘子A和B，長(zhǎng)1m的細(xì)繩一端系著質(zhì)量為0.4kg的小球，另一端固定在釘子A上，開(kāi)始時(shí)小球和釘子A、B在同一直線上，小球始終以2m/s的速率，在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若細(xì)繩能夠承受最大拉力為4N，那么從開(kāi)始到細(xì)繩斷開(kāi)所經(jīng)歷的時(shí)間是多少？

 

【答案】

t=s

【解析】

試題分析：當(dāng)小球繞A以1 m的半徑轉(zhuǎn)半圈的過(guò)程中，拉力，繩不斷

當(dāng)小球繼續(xù)繞B以0.6 m的半徑轉(zhuǎn)半圈的過(guò)程中，拉力，繩不斷

當(dāng)小球再碰到釘子A，將以半徑0.2 m做圓周運(yùn)動(dòng)，拉力．繩斷

所以，在繩斷之間小球轉(zhuǎn)過(guò)兩個(gè)半圈，時(shí)間分別為s，

s

所以，斷開(kāi)前總時(shí)間是s

考點(diǎn)：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．

點(diǎn)評(píng)：本題中要注意細(xì)繩碰到釘子前后轉(zhuǎn)動(dòng)半徑的變化，再由向心力公式分析繩子上的拉力變化．

 

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：

（2008?黃岡模擬）如圖所示，在光滑水平面上直線MN右側(cè)有垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)電阻為R的矩形線框abcd受到水平向左的恒定拉力作用，以一定的初速度向右進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又向左離開(kāi)磁場(chǎng)．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中ab邊始終平行于MN．則線框向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)和向左運(yùn)動(dòng)離開(kāi)磁場(chǎng)這兩個(gè)過(guò)程中（　�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在光滑水平面上有木塊A和B，mA=0.5kg，mB=0.4kg，它們的上表面是粗糙的，今有一小鐵塊C，mC=0.1kg，以初速v0=20m/s沿兩木塊表面滑過(guò)，最后停留在B上，此時(shí)B、C以共同速度v=3m/s運(yùn)動(dòng)，求：
（1）A運(yùn)動(dòng)的速度vA=？
（2）小鐵塊C剛離開(kāi)A時(shí)的速度vC′=？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在光滑水平面上放著長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板左端放一質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），開(kāi)始時(shí)物體和長(zhǎng)木板均處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊和長(zhǎng)木板間是粗糙的．今對(duì)物塊m施一水平向右的恒力F．下列判斷正確的是（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上放有質(zhì)量為2kg的長(zhǎng)木板B，模板B右端距豎直墻s=4m，木板B上有一質(zhì)量為1kg的金屬塊A，金屬塊A和木版B間滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20．開(kāi)始A以υo=3m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，木板B很長(zhǎng)，A不會(huì)從B上滑下，木板B與豎直墻碰撞后以碰前速率返回，且碰撞時(shí)間極短．g取10m/s2．求
（1）木半B碰墻前，摩擦力對(duì)金屬塊A做的功
（2）A在B上滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量
（3）A在B上滑動(dòng)，A相對(duì)B滑動(dòng)的路程L．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在光滑水平面上靜止著一塊質(zhì)量為M=5kg的長(zhǎng)方體木板A，木板的左端靜止放置著一質(zhì)量為m=2kg的物塊B，已知AB之間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)對(duì)物塊B施加一個(gè)大小為16N水平向右的拉力F后經(jīng)過(guò)2s物塊B被拉到木板的右端，g取10m/s2，求：
（1）2s內(nèi)木板A的位移與2s末木板A的速度；
（2）要使B在A上運(yùn)動(dòng)的對(duì)地加速度是A對(duì)地加速度的2倍則加在物塊上水平向右的拉力應(yīng)為多大？

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同步練習(xí)冊(cè)答案