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【题目】如图所示,一质量为0.5kg的小球(可视为质点),用长的细线拴住在竖直面内做圆周运动,g10m/s2求:

(1)小球刚好经过最高点A时的速度;

(2)若小球经过最高点A时速度为4m/s,小球对细线的拉力;

(3)若小球经过最低点B时速度为 ,细线对小球的拉力大小。

【答案】(1)2m/s (2) 15N , 方向竖直向上; (3) 45N

【解析】本题考查竖直平面内的圆周运动。

(1)小球刚好经过最高点A时,由重力提供向心力,据牛顿第二定律有解得:

(2) 若小球经过最高点A时速度为4m/s,对小球在最高点受力分析,由牛顿第二定律得代入数据解得

由牛顿第三定律得小球对细线的拉力大小为15N,方向竖直向上

(3) 对小球经过B点时受力分析,由牛顿第二定律得代入数据解得

练习册系列答案
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【题目】图为静电除尘器除尘机原理示意图;尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的,下列表述正确的是( )

A. 到达集尘极的尘埃带正电荷

B. 电场方向由集尘极指向放电极

C. 带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同

D. 同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大

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【题目】“东风”汽车公司在湖北某地有一试车场,其中有一检测汽车在极限状态下车速的试车道,该试车道呈碗状,如图所示。有一质量为m1t的小汽车在A车道上飞驰,已知该车道转弯半径R150m,路面倾斜角为θ45°(与水平面夹角),路面与车胎摩擦因数μ0.25,求汽车所能允许的最大车速。

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【题目】如图所示,水平轨道左端与长 的水平传送带相接,传送带逆时针匀速运动的速度。轻弹簧右端固定在光滑水平轨道上,弹簧处于自然状态。现用质量 的小物体(视为质点)将弹簧压缩后由静止释放,到达水平传送带左端 点后,立即沿切线进入竖直固定的光滑半圆轨道最高点并恰好做圆周运动,经圆周最低点 后滑上质量为 的长木板上,竖直半圆轨道的半径,物块与传送带间动摩擦因数,物块与木板间动摩擦因数。取。求:

(1)物块到达点时速度 的大小。

(2)弹簧被压缩时的弹性势能

(3)若长木块与水平地面间动摩擦因数时,要使小物块恰好不会从长木板上掉下,木板长度的范围是多少(设最大静动摩擦力等于滑动摩擦力)

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【题目】在如图所示的电路中,已知电源电动势E=5V,内阻不计,R1=8Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,R=6Ω,滑动变阻器的最大阻值R4=20Ω,电容器电容C=2μF,不计电表内阻的影响。在滑片P从a端滑到b端的过程中,下列说法中正确的是(  )

A. 电流表的示数变大

B. 电压表的示数变小

C. 电源的总功率变大

D. 电容器先放电后充电

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【题目】如图所示,OBAC为倾角θ=37°的固定斜面,AB部分粗糙,其余部分光滑,轻弹簧一端固定在斜面底端的挡板上,另一端与质量m=1.0 kg可视为质点的物块P接触而不拴接,物块P静止时位于A点,AB间距离L=0.10 m。第一次对P施加一平行于斜面向下的恒力F1=20 N,当P运动到B点时撤去F1P恰好能到达斜面顶端C点。第二次对P从相同初位置开始施加一平行于斜面向下的恒力F2=100 N,当P运动到B点时撤去F2。已知运动过程中弹簧始终在弹性限度内,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。在物块第二次运动过程中。

(1)求P到达C点时的速度v1

(2)若将一半径为R=2.0 m的光滑圆弧状拱形轨道在C端与斜面相切连接(图中未画出),求P到达圆轨道最高点时对轨道的压力FN

(3)若撤去圆形轨道,在斜面顶端C点锁定另一可视为质点的物块Q(图中未画出),当P运动到C点时,解除物块Q的锁定,PQ发生弹性正碰,求碰后物块Q(质量未定)所能获得的最大速度。

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【题目】在做研究平抛物体的运动的实验时:

(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线_______

(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用________来确定的。

(3)某同学通过实验得到的轨迹如图所示,判断O点是否是抛出点:________(”)。

(4)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点,测出其坐标,并在直角坐标系内绘出了y-x2图象,则此平抛物体的初速度v0________m/s。(g=10 m/s2)

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【题目】如图,AB分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v﹣t图象,根据图象可以判断(

A. 两球在t=2s时速率相等

B. 两球在t=8s时相距最远

C. 两球运动过程中不会相遇

D. 甲、乙两球做初速度方向相反的匀减速直线运动,加速度大小相同方向相反

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【题目】如图所示,在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属框架OACBD固定在水平面内,OAOB的夹角为60°OAOBMN三根导体棒的长度均为1,它们单位长度的电阻为r,其他部分的电阻不计.MN在外力的作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动,导体棒在滑动的过程中始终保持与导轨良好的接触,经过O点瞬间作为计时起点.(已知B=0.2Tl=0.5mr=0.1Ωv=0.3m/s

1)导体棒滑到AB时,流过MN的电流的大小和方向;

2)导体棒滑到AB之前的t时刻,整个电路的电功率是多少?

30.2秒内产生的系统产生的焦耳热?

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