(14分)
長為L的輕繩一端系一小球,另一端懸于O點。小球從與豎直方向成角處釋放,到最低點與一釘子C相碰后繞C做圓周運動,若半徑,欲使小球剛好能通過最高點,則
 。1)角應為多大?
  (2)若小球釋放位置不變,則到達最低點時碰釘子后瞬間繩子對小球的拉力等于多大?  
(14分)解:(1)(7分)從A→D過程中,
      
  在D處,由于小球剛好能通過最高點,則有
      其中
  解以上方程得:
  2)(7分)從A→B,由機械能守恒有
  
  在B處受力如圖,由牛頓第二定律
      其中
  解得
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

做圓周運動的物體
A.速度一定改變B.動能一定改變
C.加速度一定改變D.機械能一定改變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖7所示,玩具小車置于光滑水平地面上,車上固定著一個半徑為R的內壁光滑的硬質小圓桶,桶內有一質量為m,可視為質點的光滑小鉛球靜止在圓桶的最低點,F(xiàn)讓小車和鉛球均以速度向右做勻速運動,當小車遇到固定在地面的障礙物后,與之碰撞,碰后小車速度為零,關于碰后的運動(小車始終沒有離開地面),下列說法正確的是(     )
A.若鉛球上升的最大高度大于R,則鉛球在經過最高點時其重力勢能的增加量小于小球初始動能
B.若鉛球能到達圓桶最高點,則鉛球在最高點的速度大小為
C.若鉛球上升的最大高度小于R,則鉛球上升的最大高度等于
D.若鉛球能到達與圓心等高的A點,則在A點時對圓筒的壓力為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,半徑為R的環(huán)形塑料管固定在豎直面放置,AB為管的水平直徑,管的粗細遠小于管的半徑, AB及其以下部分處于水平向左的勻強電場中,管的內壁光滑,現(xiàn)將一質量為m、帶正電的小球從管中A點靜止釋放,已知小球受到的重力與它受到的電場力大小相等,重力加速度為g。則釋放后,求:
小題1:小球第一次經過B點時的速率;
小題2:小球第一次經過最低點D時,管壁對小球的作用力是多大;
小題3:小球第三次經過最高點C時,管壁對小球的作用力是多大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2010年諾貝爾物理學獎授予英國曼徹斯特大學的科學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究.石墨烯是碳的二維結構,它是目前世界上已知的強度最高的材料,這為“太空電梯”纜線的制造打開了一扇希望之門,使人類通過“太空電梯”進入太空成為可能.假設有一個“太空電梯”從地面赤道上某處連接到其正上方的地球同步飛船上.關于該“太空電梯”上高度不同的部位,下列說法正確的是
A.加速度相同B.線速度相同
C.角速度相同D.各質點都處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為m的小球由輕繩ab分別系于一輕質木架上的A和C點,繩長分別為lalb,如圖所示。當輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉動時,小球在水平面內做勻速圓周運動,繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當小球運動到圖示位置時,繩b被燒斷的同時輕桿停止轉動,則
A.小球仍在水平面內做勻速圓周運動
B.在繩b被燒斷瞬間,a繩中張力突然增大
C.若角速度ω較小,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內擺動
D.繩b未被燒斷時,繩a的拉力大于mg,繩b的拉力為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖2所示,細桿的一端與一小球相連,可繞過O點的水平軸自由轉動,F(xiàn)給小球一初速度,使它做圓周運動,圖中a、b分別表示小球軌道的最低點和最高點。則桿對球的作用力可能是    (     )
A.a處為拉力,b處為拉力B.a處為拉力,b處為推力
C.a處為推力,b處為拉力D.a處為推力,b處為推力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,長為L的細繩拴有一個質量為m的小球,當小球繞懸掛點O擺動經過最低點時,細繩受到的拉力為3mg。若在小球經過最低點時用光滑細桿擋在繩的中點,這時細繩受到的拉力的大小為:(  )
A.6mgB.5mgC.2mgD.1.5mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

繩系著裝水的水桶,在豎直平面內做圓周運動,水的質量m = 0.5kg,繩長L = 40cm,求:
(1)為使桶在最高點時水不流出,桶的最小速率?
(2)桶在最高點速率v = 3m/s時,水對桶底的壓力?

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