6.如圖所示,質(zhì)量m=1kg的小球用一根長L=0.8m的輕繩系于O點(diǎn),懸點(diǎn)O距水平地面的高度H=4m.現(xiàn)將小球拉至水平位置輕輕釋放,當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí),繩子恰好被拉斷,g取10m/s2,求:
(1)繩子能夠承受的最大拉力為多少?
(2)繩子斷后,小球落點(diǎn)距O點(diǎn)的水平距離為多少?

分析 (1)由動(dòng)能定理求的到達(dá)最低點(diǎn)的速度,根據(jù)牛頓第二定律求的拉力;
(2)從最低點(diǎn)物體做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的水平位移

解答 解:(1)下擺過程中由動(dòng)能定理可得 $mgL=\frac{1}{2}m{v}^{2}$
得v=4m/s        
最低點(diǎn)時(shí) $T-mg=\frac{m{v}^{2}}{L}$
得 T=3mg=30N      
(2)平拋 h=H-L=3.2m           
$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$           
解得x=vt=3.2m          
答:(1)繩子能夠承受的最大拉力為30N;
(2)繩子斷后,小球落點(diǎn)距O點(diǎn)的水平距離為3.2m.

點(diǎn)評(píng) 本題是向心力知識(shí)、牛頓第二定律和平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)的綜合,要正確分析小球的運(yùn)動(dòng)過程,把握每個(gè)過程的規(guī)律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.根據(jù)以上材料下列說法正確的是(  )
A.建成后有軌電車在軌道上以很大的速度勻速行駛時(shí),加速度也很大
B.建成后的有軌電車剛啟動(dòng)時(shí)速度為零,加速度也為零
C.建成后有軌電車到站的時(shí)候很快就停下來,這里的快指的是加速度大
D.建成后有軌電車比現(xiàn)在的8路公交車運(yùn)行要快,這里的快指的是加速度大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.兩木塊A、B質(zhì)量分別為m、M,用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在一起,放在水平地面上,如圖所示,用外力將木塊A壓下一段距離靜止,釋放后A做簡諧運(yùn)動(dòng),在A振動(dòng)過程中,木塊B剛好始終未離開地面.求:
(1)木塊A的最大加速度;
(2)木塊B對(duì)地面的最大壓力;
(3)若要使B能離開地面,外力在釋放時(shí)至少要多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路測電源電動(dòng)勢E及電阻R1和R2的阻值.實(shí)驗(yàn)器材有:待測電源E(不計(jì)內(nèi)阻),待測電阻R1,待測電阻R2,電壓表V(量程為1.5V,內(nèi)阻很大),電阻箱R(0-99.99Ω),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干.

①先測電阻R1的阻值.請(qǐng)將甲同學(xué)的操作補(bǔ)充完整:閉合S1,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱,讀出其示數(shù)r和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1,保持電阻箱示數(shù)不變,再將S2切換到b,讀出電壓表的示數(shù)U2.則電阻R1的表達(dá)式為R1=$\frac{{U}_{2}-{U}_{1}}{{U}_{2}}r$.
②甲同學(xué)已經(jīng)測得電阻R1=4.8Ω,繼續(xù)測電源電動(dòng)勢E和電阻R2的阻值.該同學(xué)的做法是:閉合S1,將S2切換到a,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖2所示的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖線,則電源電動(dòng)勢E=1.43V,電阻R2=1.2Ω.
③利用甲同學(xué)設(shè)計(jì)的電路和測得的電阻R1,乙同學(xué)測電源電動(dòng)勢E和電阻R2的阻值的做法是:閉合S1,將S2切換到b,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了相應(yīng)的$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R+{R}_{1}}$圖線,根據(jù)圖線得到電源電動(dòng)勢E和電阻R2.這種做法與甲同學(xué)的做法比較,由于電壓表測得的數(shù)據(jù)范圍較小(選填“較大”、“較小”或“相同”),所以甲同學(xué)的做法更恰當(dāng)些.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖,豎直向上的勻強(qiáng)電場中,絕緣輕質(zhì)彈簧處于原長,上面放一質(zhì)量為m的帶電小球,小球與彈簧不連接,且小球剛好處于平衡狀態(tài).施加外力F將小球向下壓至某位置.現(xiàn)撤去F,小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到離開彈簧的過程中,重力、電場力對(duì)小球所做的功分別為W1和W2,小球離開彈簧時(shí)速度為v,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.小球帶負(fù)電B.小球的動(dòng)能增加W1+W2
C.小球的電勢能增加W2D.小球的電勢能減小W2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星在圓形軌道繞月飛行,衛(wèi)星距月球表面高度為h,運(yùn)行周期為T,若還知道引力常量G與月球半徑R,僅用以上條件可以求出的物理量正確的是( 。
A.衛(wèi)星繞月運(yùn)行的線速度為$\frac{2π(R+h)}{T}$
B.衛(wèi)星繞月運(yùn)行的加速度為$\frac{4{π}^{2}(R+h)^{3}}{{R}^{2}{T}^{2}}$
C.月球表面的重力加速度為$\frac{4{π}^{2}{h}^{3}}{{R}^{2}{T}^{2}}$
D.探月衛(wèi)星的質(zhì)量為$\frac{4{π}^{2}(R+h)}{G{T}^{2}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖1,在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=5kg的物體,讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng),推力F隨位移變化如圖2所示,已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,g=10m/s2.則物體在推力減為零后還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是(  )
A.0.32 sB.0.55 sC.0.67 sD.0.80 s

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.圖是一個(gè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的以部分,圖中背景方格長度均為5cm,若g=10m/s2
①閃光頻率是10Hz
②小球平拋的初速度為1.5m/s
③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是2.5m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖,一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從一半徑半圓軌道左端A點(diǎn)正上方某處開始做平拋運(yùn)動(dòng),飛行過程中恰好與半圓軌道相切于B點(diǎn).O為半圓軌道圓心,半圓軌道半徑為$R=0.8\sqrt{3}$m,OB與水平方向夾角為60°,重力加速度g取10m/s2,求小球拋出時(shí)的初速度.

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同步練習(xí)冊(cè)答案