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3.用長為L的細繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,求小球在最高點的最小速度是多少?若小球在最低點的速度為5gL,求此時小球在最低點受到的繩的拉力是多少?

分析 當繩子的拉力為零,小球在最高點的速度最小,結(jié)合牛頓第二定律求出最小速度.在最低點,抓住拉力和重力的合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律求出繩子的拉力.

解答 解:當繩子的拉力為零時,速度最小,根據(jù)mg=mv02L得小球在最高點的最小速度為:v0=gL
在最低點,根據(jù)牛頓第二定律得:F-mg=v2L,
解得:F=6mg.
答:小球在最高點的最小速度為gL,小球在最低點受到繩子的拉力為6mg.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道小球在最高點和最低點向心力的來源,以及最高點的臨界情況,結(jié)合牛頓第二定律進行求解.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.如圖甲所示,在平行邊界MN、PQ之間,存在寬度為l方向平行紙面且與邊界垂直的變化電場,其電場隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,MN、PQ兩側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向外、大小相同的勻強磁場.一重力不計的帶電粒子,從t=0時自邊界PQ上某點由靜止第一次經(jīng)電場加速后,以速度v1垂直邊界MN第一次射入磁場中作勻速圓周運動.接著第二次進入電場中做勻加速運動,然后垂直邊界PQ第二次進入磁場中運動,伺候粒子在電場和磁場這交替運動.已知粒子在磁場中運動時,電場區(qū)域的場強為零.求:

(1)粒子第一次與第三次在磁場中運動的半徑之比;
(2)粒子第n次經(jīng)過電場所用的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.下列能源中不屬于一次能源的是(  )
A.煤炭B.煤氣C.石油D.天然氣

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.汽車的速度是72km/h時通過凸形橋最高點,對橋的壓力是車重的一半,則圓弧形橋面的半徑為80m;當車速為202m/s時,車對橋面最高點的壓力恰好為零,之后車會做平拋運動(g取10m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.對于一定質(zhì)量的理想氣體,下列情況中不可能發(fā)生的是( �。�
A.分子熱運動的平均動能減小,分子間平均距離減小,壓強不變
B.分子熱運動的平均動能增大,分子間平均距離增大,壓強增大
C.分子熱運動的平均動能不變,分子間平均距離減小,壓強變大
D.分子熱運動的平均動能不變,分子間平均距離減小,壓強減小

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細圓管位于豎直平面內(nèi),環(huán)的半徑R(比細管的半徑大得多),在圓管中有兩個直徑與細管內(nèi)徑相同的小球A、B,質(zhì)量均為m,沿環(huán)形管逆時針運動,當A球運動到最低點時,速度為v,B球恰到達最高點.
(1)求此時A球?qū)毠艿淖饔昧A;
(2)若此時小球?qū)A管的合力為零,B球的速度vB為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線.則(  )
A.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距
B.在真空中,a光的波長小于b光的波長
C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率
D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動物體的加速度,電源頻率f=50Hz,在紙帶上打出的點中,選出零點,每隔4個點取1個計數(shù)點.因保存不當,紙帶被污染,如圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點,僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離:xA=16.6mm、xB=126.5mm、xD=624.5mm.如圖所示,是“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置.

(1)請指出圖甲中不正確的器材且寫出替換的器材電池,交流220V電源.
(2)還需要的器材是(填序號)A.A.刻度尺        B.天平和砝碼
(3)圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶:O是打下的第一個點,速度為零.OA間還有若干打點,A、B、C是連續(xù)的三個打點,測出OA間、OB間、OC間的距離S1、S2、S3.打點計時器的周期為T,重物的質(zhì)量為M,重力加速度為g.在打點O~B的過程中,要驗證機械能守恒定律的表達式是mgs2=12ms3s12T2
(4)寫出一條實驗中存在的主要誤差紙帶與打點器之間存在阻力.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示:直導線MN放置在閉合線圈上且相互絕緣,導線到圓心的距離為d.在導線中通入一個電流I,若要使線圈中產(chǎn)生一個順時針的電流,導線中的電流方向和大小可能是(  )
A.電流方向由M-N,大小逐漸減小B.電流方向由M-N,大小逐漸增加
C.電流方向由N-M,大小逐漸減小D.電流方向由N-M,大小逐漸增加

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同步練習冊答案
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