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    【题目】如图所示，一个人用一根长1 m，只能承受46 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断了．

    求：（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（g取10 m/s2）

    【答案】（1）6rad/s（2）6m

    【解析】试题分析：绳子断时，绳子的拉力恰好是46N，对小球受力分析，根据牛顿第二定律和向心力的公式可以求得角速度的大小；绳断后，小球做平抛运动，根据平抛运动的规律可以求得落地点与抛出点间的水平距离。

    （1）由牛顿第二定律可知：F-mg=mω2r

    解得：ω=6rad/s

    （2）绳断后，小球做平抛运动：

    速度与角速度的关系为：v=ωr

    位移为：x=vt

    代入数据解得：x=6m

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在α粒子散射实验中，α粒子的偏转是由于受到原子内正电荷的库仑力作用而发生的，其中有极少数α粒子发生了大角度偏转，甚至被反向弹回。假定一个速度为v的高速α粒子(He)与金原子核(Au)发生弹性正碰(碰撞前金原子核可认为是静止的)，则

    A. α粒子在靠近金原子核的过程中电势能逐渐减小

    B. α粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成的

    C. α粒子散射实验说明带正电的物质均匀分布在原子内部

    D. 当它们的距离最小时，α粒子与金原子核的动量大小之比为4︰197

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在研究“碰撞中动量守恒”的实验中，实验装置如图所示：

    （1）若两个半径相同的小球A与B的质量之比，则入射球应选_______（选填mA或mB）。

    （2）实验中可能引起误差的是（______）

    A．斜槽轨道有摩擦

    B．轨道末端切线不水平

    C．碰撞时两球心不在同一高度

    D．落点位置不是平均位置

    （3）若入射球质量为m1，被碰球质量为m2，小球半径均为r，各落点位置如图（乙）所示，其中O为轨道末端所装重锤线的投影点，并测得OM = a，OP = b，ON = c，则碰撞中动量守恒的表达式可写为______________________________________________。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】旧时，人们通过打夯将地砸实。打夯时四个劳动者每人分别握住夯锤（如图甲）的一个把手，一个人喊号，号声一响，四人同时使用相同的恒定作用力将地上质量为90kg的夯锤向上提起；号音一落，四人同时松手，夯锤落下将地面砸实。假设夯锤砸在地面上时地面对夯锤的作用力近似不变，大小为夯锤重力的19倍。以竖直向上为正方向，可得劳动者们在某次打夯时松手前运动的v-t图象如图乙所示。不计空气阻力，g=10m/s2．则下列说法正确的是（　　）

    A. 夯锤上升的最大高度是B. 每位劳动者对夯锤的作用力是1200N

    C. 夯锤上升过程中的平均速度是D. 夯锤在地面上咋出的坑深为

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示．

    (1)下列说法正确的是________．

    A．在探究加速度与质量的关系时，应该保证拉力的大小不变

    B．“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程也不会产生影响

    C．在探究加速度与力的关系时，只需测量一次，记录一组数据即可

    D．在探究加速度与力的关系时，作a－F图象应该用折线将所描的点依次连接

    (2)在实验中，某同学得到了一条纸带如图所示，选择了A、B、C、D、E作为计数点，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.30 cm、x4＝8.92 cm，电源频率为50 Hz，可以计算出小车的加速度大小是________m/s2.(保留两位有效数字)

    (3)某同学将长木板右端适当垫高，其目的是________．如果长木板的右端垫得不够高，木板倾角过小，用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a－F关系图象可能是________．

    A.B.

    C.D.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】继神秘的火星之后，土星也成了全世界关注的焦点。经过近7年35.2亿公里在太空中风尘仆仆的穿行后，美航空航天局和欧航空航天局合作研究的“卡西尼”号土星探测器于美国东部时间2004年6月30日(北京时间7月1日)抵达预定轨道，开始“拜访”土星及其卫星家族。这是人类首次针对土星及其31颗已知卫星最详尽的探测。若“卡西尼”号探测器进入绕土星飞行的轨道，在离土星表面上空高h的圆形轨道上绕土星飞行，环绕n周飞行时间为t，土星半径为R.试计算：

    (1)土星的质量；

    (2)土星的平均密度.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某校科技兴趣小组设计了如图所示的赛车轨道，轨道由水平直轨道 AB、圆轨道 BCD （B点与 D 点在同一水平面上但不重合）、水平直轨道 DE、圆弧轨道 EP 和管道式圆弧轨道 PF 组成，整个轨道处在同一竖直面内，AB 段粗糙，其他轨道均光滑，EO2 和 FO3 均沿竖直方向。已 知 R1= 0.5 m，R2=1.2 m，θ =60°。一遥控电动赛车（可视为质点）质量 m =1kg，其电动机 额定输出功率 P=10W，静止放在 A 点。通电后，赛车开始向 B 点运动，t0=5s 后关闭电源，赛车继续运动，到达 B 点时速度 vB=5m/s 。求：

    （1）赛车运动到 C 点时的速度及其对轨道的压力；

    （2）赛车克服阻力所做的功；

    （3）要使赛车沿轨道运动到达 F 点水平飞出，且对管道 F 处的上壁无压力，赛车的通电时间 应满足的条件。（假定赛车关闭电源时仍处于 AB 轨道上。管道上下壁间距比小车自身高度略大）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，ab是半径为R的圆弧，圆心角为θ=45°。圆弧与水平面相切于a点，整个装置处在水平向右的匀强电场中。一带正电荷的小滑块P从水平面上c点无初速释放，已知P受到的电场力大小等于所受重力，所有接触面均光滑绝缘。小滑块P从c点开始运动到其轨迹最高点的过程中小滑块

    A. 所受重力做功瞬时功率可能先增大后减小

    B. 所受重力和电场力的合力做功瞬时功率可能一直增大

    C. 机械能一直增加，而电势能一直减小

    D. 重力势能先不变后增加，动能一直增加

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则（　　）

    A. 两次t=0时刻线圈平面与中性面垂直

    B. 曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3

    C. 曲线a表示的交变电动势频率为50Hz

    D. 曲线b表示的交变电动势有效值为5V

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