【題目】如圖，一質(zhì)量為的滑塊C放在水平臺面上，C的最右邊與臺面右邊緣齊平；一質(zhì)量為的小球用長為L的細(xì)繩懸掛在平臺右邊緣正上方的O點(diǎn)，細(xì)繩豎直時小球恰好與C接觸。現(xiàn)將小球向右拉至細(xì)繩水平并由靜止釋放，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時細(xì)繩恰好斷裂，小球與C發(fā)生彈性碰撞，然后小球落到水平地面上的P點(diǎn)(位于釋放點(diǎn)的正下方)。已知重力加速度為g。

（1）求細(xì)繩斷裂前所承受的拉力大小F；

（2）求平臺的高度h。

【答案】（1）3mg；（2）L。

【解析】

（1）設(shè)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時速率為，對小球向下擺動過程，由動能定理得

解得

設(shè)小球在圓周最低點(diǎn)時所受細(xì)繩拉力大小為，由牛頓第二定律得

解得

由牛頓第三定律可知，細(xì)繩斷裂前所承受的拉力

（2）小球和滑塊C發(fā)生彈性碰撞，以v0方向?yàn)檎较�，由動量守恒及機(jī)械能守恒，得

聯(lián)立解得

碰撞C后小球做平拋運(yùn)動，有豎直位移

水平分位移

聯(lián)立解得h=L。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，有一豎直足夠長的固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P的質(zhì)量為m，電量為+q，電場強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中（ ）

A.小球的加速度先增大后不變

B.小球的機(jī)械能和電勢能的總和保持不變

C.下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是

D.下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某同學(xué)使用游標(biāo)卡尺測量一個小鋼球的直徑如圖甲所示，讀數(shù)為_________mm。

(2)該同學(xué)又用天平測出小球質(zhì)量為m并設(shè)計如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)“探究機(jī)械能守恒定律”。細(xì)線一端拴小球，固定在天花板上的另一端連接拉力傳感器，傳感器可記錄小球擺動過程中細(xì)線拉力的大小，將球拉至圖示位置。用量角器量出釋放小球時細(xì)線與豎直方向的夾角，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，靜止釋放小球，發(fā)現(xiàn)細(xì)線拉力在小球擺動過程中做周期性變化。則小球在最低點(diǎn)時，讀取拉力的_________（填“最大值”或“最小值”），記為F。

(3)小球從靜止釋放運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，滿足機(jī)械能守恒定律的關(guān)系式為________（用測定物理量的符號表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，10匝矩形線框處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直磁場的軸以恒定角速度=10rad/s在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，線框電阻不計，面積為0.4m2，線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線圈相連，副線圈接有一只燈泡L(規(guī)格為“4W，100Ω”)和滑動變阻器，電流表視為理想電表，則下列說法正確的是：（ ）

A.若從圖示線框位置開始計時，線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為40sinl0t(V)

B.當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，原、副線圈的匝數(shù)比為2：1

C.若將滑動變阻器滑片向上移動，則電流表示數(shù)增大

D.若將自偶變壓器觸頭向下滑動，燈泡會變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇宙中存在一些由四顆星球組成的四星系統(tǒng)，它們質(zhì)量相等且距離其他恒星較遠(yuǎn)，通�？珊雎云渌乔�?qū)λ鼈兊囊ψ饔�。已知每顆星球的質(zhì)量均為M、半徑均為R，四顆星球分別穩(wěn)定在邊長為的正方形的四個頂點(diǎn)上，這四顆星球均圍繞正方形對角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，引力常量為G。求：

（1）星球表面的重力加速度g；

（2）星球做圓周運(yùn)動的半徑r；

（3）星球做勻速圓周運(yùn)動的周期。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通有恒定電流的導(dǎo)線MN與閉合金屬框共面，第一次將金屬框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次將金屬框繞cd邊翻轉(zhuǎn)到Ⅱ，設(shè)先后兩次通過金屬框的磁通量變化量大小分別為ΔΦ1和ΔΦ2，則(　　)

A. ΔΦ1＞ΔΦ2，兩次運(yùn)動中線框中均有沿adcba方向電流出現(xiàn)

B. ΔΦ1＝ΔΦ2，兩次運(yùn)動中線框中均有沿abcda方向電流出現(xiàn)

C. ΔΦ1＜ΔΦ2，兩次運(yùn)動中線框中均有沿adcba方向電流出現(xiàn)

D. ΔΦ1＜ΔΦ2，兩次運(yùn)動中線框中均有沿abcda方向電流出現(xiàn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為37°的足夠長的固定光滑斜面上，將一物塊由靜止釋放1s后，對物塊施加—沿斜面向上的恒力F，又經(jīng)1s后物塊恰好回到了出發(fā)點(diǎn)，此時物塊的動能為36J。設(shè)在以上過程中力F做功為WF，己知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=l0m/s2，則

A. F=9N

B. F=12N

C. WF=27J

D. WF=36J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）用螺旋測微器測量一根金屬絲的直徑，如圖所示的讀數(shù)是_____cm。

（2）某同學(xué)先用多用電表粗測其電阻，用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量，發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大，這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“_____”檔位（選填“×100”或“×1”），然后進(jìn)行_____，再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示，則此段電阻絲的電阻為_____Ω（電阻絲電阻結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，總?cè)莘e為3V0、內(nèi)壁光滑的汽缸水平放置，一面積為S的輕質(zhì)薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞左側(cè)由跨過光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的重物相連，汽缸右側(cè)封閉且留有抽氣孔。活塞右側(cè)氣體的壓強(qiáng)為p0。活塞左側(cè)氣體的體積為V0，溫度為T0。將活塞右側(cè)抽成真空并密封，整個抽氣過程中缸內(nèi)氣體溫度始終保持不變。然后將密封的氣體緩慢加熱。已知重物的質(zhì)量滿足關(guān)系式mg＝p0S，重力加速度為g。求：

(1)活塞剛碰到汽缸右側(cè)時氣體的溫度；

(2)當(dāng)氣體溫度達(dá)到3T0時氣體的壓強(qiáng)。

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