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    如图所示，竖直杆AB上的P点用细线悬挂着一个小铅球，球的半径相对线长可忽略不计，已知线长为L=1.25m。当AB杆绕自身以ω=4rad/s转动时，小球在细线的带动下在水平面上做圆锥摆运动。

    求：细线与杆AB间的夹角θ的大小。（g=10m/s2）

    解析试题分析：对小球进行受力分析，如图所示：

    合外力提供向心力，根据牛顿第二定律及向心力公式有： 　     
    又有：
    由以上两式得：  　
    所以
    考点：本题主要考查了牛顿第二定律在圆周运动中的应用和向心力公式的直接应用．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （18分）如图歼-15舰载机成功着陆“辽宁号”航母，设歼-15飞机总质量m=2.0×104kg，g=10m/s2。若歼-15飞机以V0=50m/s的水平速度着陆甲板所受其它水平阻力（包括空气和摩擦阻力）恒为f=105N.

    （1）飞机着舰后，若仅受水平阻力作用，航母甲板L至少多长才能保证飞机不滑到海里？
    （2）在阻拦索的作用下，飞机匀减速滑行50m停下，求阻拦索的作用力F大小和飞机对飞行员的作用力是飞行员自重的多少倍？(计算结果可保留根号)
    （3）“辽宁号”航母飞行甲板水平，但前端上翘，水平部分与上翘部分平滑连接，连接处D点可看作圆弧上的一点，圆弧半径为R=100m，飞机起飞时速度大容易升空，但也并非越大越好。已知飞机起落架能承受的最大作用力为飞机自重的11倍，求飞机安全起飞经过圆弧处D点的最大速度？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．B点右侧相距为5R的D处有一竖直固定的光滑四分之一圆弧轨道DE，其半径为R，E点切线竖直，用质量为M的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点．用同种材料、质量为m的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块到达B点时速度为，到达D点后滑上光滑的半圆轨道，在E点正上方有一离E点高度也为R的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔M、N，旋转时两孔均能达到E点的正上方．滑块滑过E点后进入M孔，又恰能从N孔落下，已知AD部分动摩擦因数为μ=0.1，g=10．求：

    （1）BC间距离；
    （2）m到达D点时对轨道的压力；
    （3）平台转动的角速度ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）如图所示，质量为m的小球自由下落d后，沿竖直面内的固定轨道ABC运动，AB是半径为d的四分之一粗糙圆弧，BC是直径为d的光滑半圆弧，B是轨道的最低点，小球运动到C点对轨道的压力恰为零。求小球在AB圆弧上运动过程中，克服摩擦力做了多少功？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m。有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑。小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取10 m/s2)求：              

    (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向.
    (2)小环从C运动到P过程中的动能增量.
    (3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （12分）如图所示，AB是粗糙的圆弧，半径为R，OA水平，OB竖直，O点离地面高度为2R，一质量为m的小球，从A点静止释放，不计空气阻力，最后落在距C点R处的D点。求：

    （1）小球经过B点时，对轨道的压力大小。
    （2）小球在AB段克服阻力做的功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (15分)如图所示，在A点固定一正电荷，电量为Q，在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。求：

    (1)液珠的比荷
    (2)液珠速度最大时离A点的距离h。
    (3)若已知在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成，其中r为该点到Q的距离（选无限远的电势为零）。求液珠能到达的最高点B离A点的高度rB。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板．系统处于静止状态，现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，重力加速度为g，问：

    （1）物块B刚要离开C时，弹簧形变量为多少？
    （2）物块B刚要离开C时，物块A的加速度多大？
    （3）从开始到物块B刚要离开C时的过程中，物块A的位移多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，一个3/4圆弧形光滑细圆管轨道ABC，被放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平地面AD相接，地面与圆心O等高，MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子，左端M正好位于A点，将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放，不考虑空气阻力。

    （1）若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何？
    （2）欲使小球能通过C点落到垫子上，小球离A点的最大高度是多少？

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