【題目】如圖所示，輕繩長L=0.5m，一端固定在O點(diǎn)，另一端掛一質(zhì)量為m=0.2kg的小球，懸點(diǎn)O到地面高H=5.5m，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，恰能到達(dá)最高點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)繩因剛好超過能承受的最大拉力而被拉斷，之后小球又運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間落地。（g=10m/s2）求：

（l）輕繩能承受的最大拉力

（2）小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離S

【答案】（1）12N（2）5m

【解析】

結(jié)合小球的最大拉力，根據(jù)拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最低點(diǎn)的速度，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離．

（1）小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，恰能到達(dá)最高點(diǎn)，則：mg=m，

解得

從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒：，

解得v2=5m/s

在最低點(diǎn)由牛頓第二定律：

聯(lián)立解得：T=12N

（2）繩子斷開后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則x=v2t

H-L=gt2

解得x=5m

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N，電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω繞轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO′垂直于磁感線且位于線圈平面內(nèi)，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2，保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，下列判斷正確的是（ ）

A. 交流電壓表V1的示數(shù)等于NBωL2

B. 變壓器的輸入功率與輸出功率之比為n1: n2

C. 交流電壓表V2的示數(shù)為副線圈兩端電壓的有效值

D. 在圖示位置時(shí)線圈中磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為某發(fā)電站電能輸送電路示意圖，已知發(fā)電機(jī)的輸出電壓、輸電線的電阻及理想升壓、降壓變壓器匝數(shù)均不變，若用戶電阻R0減小，下列說法正確的是（　�。�

A. 發(fā)電機(jī)的輸出功率減小

B. 輸電線上的功率損失減小

C. 用戶得到的電壓減小

D. 輸電線輸送電壓減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢的圖象如圖乙所示，則

A. t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零

B. t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合

C. 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢有效值為311V

D. 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢的頻率為50Hz

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖甲為質(zhì)點(diǎn)a和b做直線運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖象，圖乙為質(zhì)點(diǎn)c和d做直線運(yùn)的速度一時(shí)間圖象，由圖可知( )

A. 若t1時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇

B. 若t1時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，則t2時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇

C. t1到t2時(shí)間內(nèi)，b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變

D. t1到t2時(shí)間內(nèi)，a和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速率先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量M=0.3kg的小物塊B在足夠長的光滑水平臺(tái)面上靜止不動(dòng)，其右側(cè)固定有一水平輕質(zhì)彈簧(處于原長)。臺(tái)面的右邊平滑對(duì)接有一等高的水平傳送帶，傳送帶始終以ν=2m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。另一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊A以速度v0=4m/s水平滑上傳送帶的右端。已知物塊A與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，傳送帶左右兩端的距離l=2.5m，滑塊A、B均視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力，取g=10m/s2

(1)試判斷物塊A離開傳送帶的左端前是否一直減速?并求出物塊A離開傳送帶時(shí)的速度vA的大小。

(2)求物塊A第一次壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能Epm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中AO是∠xOy的角平分線，x軸上方存在水平向左的勻強(qiáng)電場，下方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩電場的電場強(qiáng)度大小相等．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的質(zhì)點(diǎn)從OA上的M點(diǎn)由靜止釋放，質(zhì)點(diǎn)恰能沿AO運(yùn)動(dòng)而通過O點(diǎn)，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后從x軸上的C點(diǎn)進(jìn)入第一象限內(nèi)并擊中AO上的D點(diǎn)(C，D均未畫出)．已知OD＝OM，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝ (T)，重力加速度為g＝10 m/s2.求：

(1)兩勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大�。�

(2)OM的長度L；

(3)質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)出發(fā)到擊中D點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員的航天服內(nèi)充有氣體，若出艙前航天服內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，體積為V，到達(dá)太空后，氣體體積變?yōu)?/span>2V，溫度不變，此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為_______。1965年3月18日，蘇聯(lián)航天員列昂諾夫在返回飛船時(shí)遇到了意想不到的困難，他的航天服有些向外膨脹，很難從密封艙的接口處鉆回艙內(nèi)，他啟動(dòng)了應(yīng)急裝置減小航天服的體積安全地回到密封艙內(nèi)。你認(rèn)為該應(yīng)急裝置可以如何減小航天服體積：_________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，兩軌相距m，導(dǎo)軌一端與阻值Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．導(dǎo)軌一側(cè)存在沿x方向均勻增大的恒定磁場，其方向垂直導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨位置x變化如圖（乙）所示．一根電阻不計(jì)的金屬棒垂直置于導(dǎo)軌上，棒在外力作用下從處以初速度m/s沿導(dǎo)軌向右變速運(yùn)動(dòng)．已知金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的安培力大小不變．

（1）畫出金屬棒上的感應(yīng)電流方向，并計(jì)算其受到的安培力大小；

（2）金屬棒在m處的速度大小；

（3）金屬棒從運(yùn)動(dòng)到m過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q大��；

（4）金屬棒從運(yùn)動(dòng)到m過程中，流過金屬棒的電量q大�。�

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