【题目】如图16,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0 kg的小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点.地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0 m,B点离地高度H=1.0 m,A、B两点的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10 m/s2 , 不计空气影响,求:
(1)地面上DC两点间的距离s;
(2)轻绳所受的最大拉力大小.
【答案】
(1)
小球从A到B的过程中机械能守恒,有:mgh=mvB2,①
小球从B到C做平抛运动,在竖直方向上有:H=gt2,②
在水平方向上有:s=vBt,③
联立①②③解得:s=1.41 m.
(2)
小球下摆到达B点时,绳的拉力和重力的合力提供向心力,有:F-mg=mvB2⑤
联立①⑤解得:F=20 N
根据牛顿第三定律,F′=-F,
轻绳所受的最大拉力大小为20 N
【解析】(1)小球从A到B的过程中机械能守恒,有:mgh=mvB2 , ①
小球从B到C做平抛运动,在竖直方向上有:H=gt2 , ②
在水平方向上有:s=vBt , ③
联立①②③解得:s=1.41 m.(2)小球下摆到达B点时,绳的拉力和重力的合力提供向心力,有:F-mg=mvB2⑤
联立①⑤解得:F=20 N
根据牛顿第三定律,F′=-F ,
轻绳所受的最大拉力大小为20 N.
根据机械能综合应用,分析最低点的速度,根据平抛运动公式求位移,根据向心力公式求压力。
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【题目】做匀变速直线运动的质点,从某时刻开始,在第一个0.5秒内的位移为5m,在第一个1.5秒内的位移为7.5m,以质点的运动方向为正方向,则该质点的加速度为( )
A.10 m/s2
B.﹣10m/s2
C.5 m/s2
D.﹣5 m/s2
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【题目】已知两个力的合力为20 N,则这两个力的大小不可能是( )
A.18 N、18 NB.10 N、20 NC.8 N、7 ND.20 N、28 N
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【题目】如图所示,左侧平行板电容器内有电场强度为E的匀强电场,电容器右侧虚线区域内有垂直于纸面的匀强磁场,电容器极板长度等于匀强磁场区域的宽度。直线是平行板电容器的中心线,一束速度为v0的带电粒子沿着直线射入电场,经电场偏转后进入磁场,经磁场偏转后离开磁场。
(1)如果粒子离开磁场时的的速度方向与直线平行,求这种情况下磁感应强度B1的大小
(2)如果粒子经磁场偏转后又回到O 点,求这种情况下磁感应强度B2的大小
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【题目】如图15所示,AB是竖直面内的四分之一圆弧形光滑轨道,下端B点与水平直轨道相切.一个小物块自A点由静止开始沿轨道下滑,已知轨道半径为R=0.2 m,小物块的质量为m=0.1 kg,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,g取10 m/s2.求:
(1)小物块在B点时受到的圆弧轨道的支持力;
(2)小物块在水平面上滑动的最大距离.
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【题目】足球运动员在罚点球时,球由静止被踢出时的速度为30m/s,在空中的运动可看作是匀速直线运动,设脚与球作用时间为0.15s,球又在空中飞行11ms后被守门员挡出,守门员双手与球接触时间为0.2s,且球被挡出后以10m/s沿原路反弹,求:
(1)脚与球作用的时间内,球的加速度的大小;
(2)球在空中飞行11m的过程中作用的时间;
(3)守门员挡球的时间内,球的加速度的大小和方向.
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【题目】下列各种叙述中,符合物理学史事实的是( ).
A.托马斯·杨通过对光的干涉的研究证实了光具有粒子性
B.普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说
C.赫兹首先通过实验证明了电磁波的存在
D.光电效应现象是爱因斯坦首先发现的
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【题目】关于重力,下列说法中正确的是( )
A.只有静止的物体才受到重力的作用
B.只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用
C.重力的方向总是竖直向下的
D.重力的方向总是与物体的运动方向相同
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【题目】利用欧姆计测量电阻时,首先应根据被测电阻的估计值来选择适当的_______,然后将两表笔_______;调节_______,进行_______,用两表笔分别接触待测电阻,将表面刻度_______,得出待测电阻的阻值.
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