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如图所示,细绳长为L,吊一个质量为m的铁球(可视作质点),球离地的高度h=2L,当绳受到大小为2mg的拉力时就会断裂.绳的上端系一质量不计的环,环套在光滑水平杆上,现让环与球一起以速度向右运动,在A处环被挡住而立即停止,A离墙的水平距离也为L.求在以后的运动过程中,球第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少?

解析试题分析:环被A挡住的瞬间 ,得,故绳断,之后小球做平抛运动 (4分)     设小球直接落地,则
球的水平位移,所以小球先与墙壁碰撞 (2分)
球平抛运动到墙的时间为t′,则, 小球下落高度   (4分)    
碰撞点距B的距离(2分)
考点: 本题考查平抛运动规律、向心力。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹,其中b和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则

A.a的飞行时间比b的长 B.b和c的飞行时间相同
C.a的水平速度比b的小 D.b的初速度比c的大

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(20分)如图,O、A、B为同一竖直平面内的三个点,OB沿竖直方向,.将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A点。使此小球带电,电荷量为q(q>0),同时加一匀强电场,场强方向与所在平面平行,现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带点小球,该小球通过了A点,到达A点时的动能是初动能的3倍;若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出,恰好通过B点,且到达B点的动能为初动能的6倍,重力加速度大小为g。求

(1)无电场时,小球达到A点时的动能与初动能的比值;
(2)电场强度的大小和方向。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

山地滑雪是人们喜爱的一项运动,一滑雪道ABC的底部是一半径为R的圆,圆与雪道相切于C点,C点的切线水平,C点与水平雪地间距离为H,如图所示,D是圆的最高点,一运动员从A点由静止下滑,刚好能经过圆轨道最高点D旋转一周,再经C后被水平抛出,当抛出时间为t时,迎面水平刮来一股强风,最终运动员以速度v落到了雪地上,已知运动员连同滑雪装备的总质量为m,重力加速度为g,不计遭遇强风前的空气阻力和雪道及圆轨道的摩擦阻力,求:

(1)A、C的高度差为多少时,运动员刚好能过D点?
(2)运动员刚遭遇强风时的速度大小及距地面的高度;
(3)强风对运动员所做的功.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一个人用一根长1 m、只能承受74 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6 m.转动中小球在最低点时绳子恰好断了.(取g=10 m/s2
(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(14分)如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图.传送带长=20m,倾角,麻袋包与传送带间的动摩擦因数,传送带的主动轮和从动轮半径R相等,主动轮顶端与货车底板间的高度差为m,传送带匀速运动的速度为v=2m/s.现在传送带底端 (传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为100kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.如果麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在车箱中心,重力加速度g=10m/s2,求

(1)主动轮轴与货车车箱中心的水平距离及主动轮的半径
(2)麻袋包在平直传送带上运动的时间
(3)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(本题12分)钓鱼岛是我国固有领土,决不允许别国侵占,近期,为提高警惕保卫祖国,我国海军为此进行了登陆演练.如图所示,假设一艘战舰因吨位大吃水太深,只能停锚在离海岸登陆点s=1km处.登陆队员需要从较高的军舰甲板上,利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标,若绳索两端固定好后,与竖直方向的夹角θ=30°,为保证行动最快,队员甲先无摩擦自由加速滑到某最大速度,再靠摩擦匀减速滑至快艇,速度刚好为零,在队员甲开始下滑时,队员乙在甲板上同时开始向快艇以速度v0=3 m/s平抛救生圈,第一个刚落到快艇,接着抛第二个,结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇,若人的质量为m,重力加速度g=10 m/s2,问:
 
(1)军舰甲板到快艇的竖直高度H及队员甲在绳索上运动的时间t0
(2)若加速过程与减速过程中的加速度大小相等,则队员甲在何处速度最大?最大速度是多大?
(3)若快艇额定功率为5 kW,载人后连同装备总质量为103 kg,从静止开始以最大功率向登陆点加速靠近,到达岸边时刚好能达到最大速度10 m/s,快艇在水中受到的阻力恒定,求快艇运动的时间t′.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)一水平放置的水管,距地面高h=1.8m,管内横截面积S=2.0cm2,有水从管口处以不变的速度v=2.0m/s源源不断地沿水平方向射出,设出口处横截面积上各处水的速度都相同,并假设水流在空中不散开,取g=10m/s2,不计空气阻力,求水流稳定后在空中有多少立方米的水?

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,长为L =0.2m的轻杆一端固定质量为m =0.1kg的小球,另一端固定在转轴O,现使小球在竖直平面内做圆周运动,若小球通过圆周最高点P时的速度大小v =1m/s,忽略摩擦阻力和空气阻力,则杆对小球的作用力是(   )

A.0.5N的拉力 B.零 C.1.5N的支持力 D.0.5N的支持力

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