(15分)一長=0.80m的輕繩一端固定在點,另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球,懸點距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時小球處于點,此時輕繩拉直處于水平方向上,如圖所示。讓小球從靜止釋放,當(dāng)小球運動到點時,輕繩碰到懸點正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂。不計輕繩斷裂的能量損失,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)當(dāng)小球運動到點時的速度大;
(2)繩斷裂后球從點拋出并落在水平地面的C點,求C點與點之間的水平距離;
(3)若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時繩中拉力達到所能承受的最大拉力斷裂,求輕繩能承受的最大拉力。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)設(shè)小球運動到點時的速度大小,由機械能守恒定律得
                 ①(2分)
解得小球運動到點時的速度大小
         ②(2分)
(2)小球從點做平拋運動,由運動學(xué)規(guī)律得
                     ③(2分)
            ④(2分)
解得C點與點之間的水平距離
      ⑤(2分)
(3)若輕繩碰到釘子時,輕繩拉力恰好達到最大值Fm,由牛頓定律得
                ⑥(2分)
                      ⑦(2分)
由以上各式解得
                      (1分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,分別沿傾角不同的斜面由靜止向上拉同一個物體,物體與各斜面間的動摩擦因數(shù)相同,拉力方向與各斜面均保持平行,物體沿不同斜面作勻加速直線運動的加速度大小均相同,上升的豎直高度也相同.在此過程中
A.無論沿什么斜面拉,克服摩擦力做的功相同
B.無論沿什么斜面拉,合外力做的功均相同
C.沿傾角較大的斜面拉,克服重力做的功較多
D.沿傾角較小的斜面拉,拉力做的功較多

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

子彈的速度為v,打穿一塊固定的木塊后速度剛好變?yōu)榱恪H裟緣K對子彈的阻力為恒力,那么當(dāng)子彈射入木塊的深度為其厚度的三分之一時,子彈的速度是(  )
A.vB.v C.v D.v

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與小物塊相連。彈簧處于自然長度時物塊位于O點(圖中未標(biāo)出)。物塊的質(zhì)量為m,物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ,F(xiàn)用水平向右的力將物塊從O點緩慢拉至A點,拉力做的功為W。撤去拉力后物塊由靜止向左運動,經(jīng)O點到達B點時速度減小為零,,重力加速度為g。則以下判斷正確的是
A.物塊在A點時,彈簧的彈性勢能等于
B.物塊在B點時,彈簧的彈性勢能小于
C.物塊動能最大時,彈簧的彈性勢能為零
D.經(jīng)O點時,物塊的動能小于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖所示,LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道,MN水平且足夠長,LM下端與MN相切.質(zhì)量為m的帶正電小球B靜止在水平上,質(zhì)量為2m帶正電小球A從LM上距水平高為h處由靜止釋放,在A球進入水平軌道之前,由于A、B兩球相距較遠,相互作用力可認為零,A球進入水平軌道后,A、B兩球間相互作用視為靜電作用.帶電小球均可視為質(zhì)點.已知A、B兩球始終沒有接觸.重力加速度為g.求:

(1)A球剛進入水平軌道的速度大小;
(2)A、B兩球相距最近時,A、B兩球系統(tǒng)的電勢能;
(3)A、B兩球最終的速度大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗中,某實驗研究小組的實驗裝置如圖甲所示。木塊從A點靜止釋放后,在一根彈簧作用下彈出,沿足夠長的木板運動到點停下,記錄此過程中彈簧對木塊做的功為。點為彈簧原長時所處的位置,測得的距離為。再用完全相同的2根、3根…彈簧并在一起進行第2次、第3次…實驗并記錄,…及相應(yīng)的、…數(shù)據(jù),用圖像處理數(shù)據(jù),回答下列問題:

(1)如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪的圖像,圖線不過原點的原因是          ;
(2)由圖線得木塊從A到O過程中摩擦力做的功是        ;
(3)圖像斜率的物理意義是                                 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)
如圖1所示,木板A靜止在光滑水平面上,一小滑塊B(可視為質(zhì)點)以某一水平初速度從木板的左端沖上木板。

(1)若木板A的質(zhì)量為M,滑塊B的質(zhì)量為m,初速度為v0,且滑塊B沒有從木板A的右端滑出,求木板A最終的速度v。
(2)若滑塊B以v1=3.0m/s的初速度沖上木板A,木板A最終速度的大小為v=1.5m/s;若滑塊B以初速度v2=7.5m/s沖上木板A,木板A最終速度的大小也為v=1.5m/s。已知滑塊B與木板A間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,g取10m/s2。求木板A的長度L。
(3)若改變滑塊B沖上木板A的初速度v0,木板A最終速度v的大小將隨之變化。請你在圖2中定性畫出v-v0圖線。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,整個空間存在水平向左的勻強電場,一長為L的絕緣輕質(zhì)細硬桿一端固定在O點、另一端固定一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球P,桿可繞O點在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動,電場的電場強度大小為E=.先把桿拉成水平,然后將桿無初速釋放,重力加速度為g,不計空氣阻力,則(  )
A.小球到最低點時速度最大
B.小球從開始至最低點過程中動能一直增大
C.小球?qū)U的最大拉力大小為mg
D.小球可繞O點做完整的圓周運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,質(zhì)量均為m的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上,質(zhì)量為2m的小孩站在小車上用力向右迅速推出木箱,木箱相對于冰面運動的速度為v,木箱運動到右側(cè)墻壁時與豎直的墻壁發(fā)生彈性碰撞,反彈后被小孩接住,求整個過程中小孩對木箱做的功.

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同步練習(xí)冊答案