如圖甲所示，一長為l=1 m的輕繩，一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。給系統(tǒng)輸入能量，使小球通過最高點的速度不斷加快，通過傳感器測得小球通過最高點時，繩對小球的拉力F與小球在最高點動能Ek的關系如圖乙所示，重力加速度為g，不考慮摩擦和空氣阻力，請分析并回答以下問題：

（1）若要小球能做完整的圓周運動，對小球過最高點的速度有何要求？（用題中給出的字母表示）。

（2）請根據(jù)題目及圖像中的條件求出小球質(zhì)量m的值。（g取10 m/s2）

（3）求小球從圖中a點所示狀態(tài)到圖中b點所示狀態(tài)的過程中，外界對此系統(tǒng)做的功。

（4）當小球達到圖乙中b點所示狀態(tài)時，立刻停止能量輸入。之后的運動過程中，在繩中拉力達到最大值的位置，輕繩繃斷，求繃斷瞬間繩中拉力的大小。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：2015-2016學年北京四中高二下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（ ）

A．磁鐵與線圈相互排斥

B．磁鐵與線圈相互吸引

C．通過R的感應電流方向為從a到b

D．通過R的感應電流方向為從b到a

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科目：高中物理 來源：2015-2016學年北京市高二下期末考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

光在真空中的傳播速度為c，在水中的傳播速度為v。在平靜的湖面上，距水面深h處有一個點光源，在水面上某些區(qū)域內(nèi)，光能從水面射出，這個區(qū)域的面積為（ ）

A． B．

C． D．

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科目：高中物理 來源：2015-2016學年北京東城區(qū)重點中學高二下3月考物理卷（解析版） 題型：選擇題

采用理想變壓器給負載供電，哪些辦法可以減少變壓器的輸入功率（ ）

A．減少原線圈的匝數(shù)，其他條件不變

B．增加原線圈的匝數(shù)，其他條件不變

C．減小負載R的阻值，其他條件不變

D．增加負載R的阻值，其他條件不變

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科目：高中物理 來源：2015-2016學年北京東城區(qū)重點中學高二下3月考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在交變電路中，三只燈泡亮度相同．若只將交變電流的頻率增大，則（ ）

A．三只燈泡亮度不變

B．三只燈泡都將變亮

C．a(chǎn)亮度不變，b變亮，c變暗

D．a(chǎn)亮度不變，b變暗，c變亮

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科目：高中物理 來源：2015-2016學年北京市東城區(qū)高一下期末物理試卷（解析版） 題型：實驗題

如圖甲所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證“機械能守恒定律”。

（1）已準備的器材有：打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還必需的器材有 _____________（選填選項前的字母）。

A．直流電源

B．交流電源

C．天平及砝碼

D．刻度尺

（2）安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖乙所示（其中一段紙帶圖中未畫出）。圖中O點為打出的起始點，且速度為零。選取在紙帶上連續(xù)打出的點A、B、C、D、E、F、G作為計數(shù)點。其中測出D、E、F點距起始點O的距離如圖所示。已知打點計時器打點周期為T=0．02 s。由此可計算出物體下落到E點時的瞬時速度vE=____________m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。[]

（3）若已知當?shù)刂亓铀俣葹間，代入圖乙中所測的數(shù)據(jù)進行計算，并將與___________（用圖乙中所給字母表示）進行比較，即可在誤差范圍內(nèi)驗證，從O點到E點的過程中機械能是否守恒。

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科目：高中物理 來源：2015-2016學年北京市東城區(qū)高一下期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

關于地球的同步衛(wèi)星，下列說法正確的是

A．同步衛(wèi)星的軌道和北京所在緯度圈共面

B．同步衛(wèi)星的軌道必須和地球赤道共面

C．所有同步衛(wèi)星距離地面的高度不一定相同

D．所有同步衛(wèi)星的質(zhì)量一定相同

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科目：高中物理 來源：2016-2017學年黑龍江大慶實驗中學高一12月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

在一筆直公路上有a、b、c三輛汽車，它們同時經(jīng)過同一路標開始計時，此后的v-t圖象示意如圖，下列判斷正確的是（ ）

A. 在時刻a、b速度相等

B. 0~時間內(nèi)，a位于b、c前面

C. 0~時間內(nèi)，a、b間距離在減小

D. 時刻以后，b位于a、c前面

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科目：高中物理 來源：2016-2017學年福建省高二上學期期中考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，處于真空中的勻強電場與水平方向成15°角，AB直線與勻強電場E互相垂直．在A點以大小為v0的初速度水平拋出一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球，經(jīng)時間t，小球下落一段距離過C點（圖中未畫出）時速度仍為v0，在小球由A點運動到C點的過程中，下列說法中正確的是

A．電場力對小球做功為零

B．小球的電勢能增加

C．C可能位于AB直線的左側(cè)

D．小球的機械能減少量為

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