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7.如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩把一個(gè)小鐵球懸掛在離水平地面高為2L的O點(diǎn),小鐵球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰能到達(dá)最高點(diǎn)B處.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g.若運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)輕繩斷開,則小鐵球落到地面時(shí)的速度大小為(  )
A.3gLB.6gLC.7gLD.3gL

分析 小球剛好到達(dá)最高點(diǎn),說明重力提供向心力,利用向心力公式可求小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度,之后小球以此速度做平拋運(yùn)動(dòng),最后利用動(dòng)能定理求小鐵球的落地速度.

解答 解:小鐵球剛好到達(dá)最高點(diǎn),由向心力公式得:
mv2L=mg
小鐵球從最高點(diǎn)到落地這一過程,有:
mg3L=12mv212mv2
以上兩式聯(lián)立解之得:
v=7gL
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵在于正確理解“恰好到達(dá)最高點(diǎn)”這一臨界條件,對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)這一過程選用動(dòng)能定理解答會(huì)更簡(jiǎn)單.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖甲所示為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M,實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮。?br />
(1)為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行.接下還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是C.
A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
C.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng).
D.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨�,讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)如圖乙所示,為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz,根據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)的速度為1.7m/s,小車的加速度大小為3.2m/s2.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖1的裝置探究“牛頓第二定律”即探究加速度a與合力F、質(zhì)量M的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)中,小車碰到制動(dòng)裝置時(shí),鉤碼尚未到達(dá)地面.

(1)為使圖中鉤碼的總重力大小視為細(xì)繩的拉力大小,須滿足的條件是小車的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的總質(zhì)量(填“大于”、“小于”、“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”).
(2)在做小車加速度與小車質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持鉤碼的質(zhì)量一定,改變小車的總質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度.采用圖象法處理數(shù)據(jù),為了比較容易地觀察出加速度a與小車的總質(zhì)量M之間的關(guān)系,應(yīng)作出a與1M的圖象.
(3)在保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度與所受合外力的關(guān)系時(shí),由于平衡摩擦力時(shí)操作不當(dāng),得到的a-F關(guān)系如圖2所示(a是小車的加速度,F(xiàn)是所掛鉤碼的重力),其原因是:平衡摩擦力過度.
(4)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中打出了一條紙帶,如圖3所示.計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:OA=1.39cm,AB=1.70cm,BC=2.02cm,CD=2.33cm.由此可知,小車的加速度大小為0.315m/s2.(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,重120牛的圓球放在傾角為30°的光滑斜面上,此時(shí)繩子AO與豎直平面垂直,求該球所受各力的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.電動(dòng)剃須刀的直流電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻一定,當(dāng)加上0.3V電壓時(shí),通過0.3A的電流,此時(shí)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn);當(dāng)加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為2.0V時(shí),電流為0.8A,這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作.求:
(1)此電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻.
(2)此電動(dòng)機(jī)在額定電壓下正常工作的效率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖所示,小球A、B帶電量相等,質(zhì)量均為m,都用長(zhǎng)L的絕緣細(xì)線掛在絕緣的豎直墻上O點(diǎn),A球靠墻且其懸線剛好豎直,B球懸線偏離豎直方向θ角而靜止,此時(shí)A、B兩球之間的庫侖力為F.由于外部原因小球B的電量減小,使兩球再次靜止時(shí)它們之間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{3}$,則小球B的電量減小為原來的(  )
A.13B.19C.118D.127

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,兩個(gè)截面半徑均為r、質(zhì)量為m的半圓柱體A、B放在粗糙水平面上,A、B截面圓心間的距離為L(zhǎng).在A、B上放一個(gè)截面半徑為r、質(zhì)量為2m的光滑圓柱體C,A、B、C始終都處于靜止?fàn)顟B(tài).則 (  )
A.B對(duì)地面的壓力大小為3mg
B.L越小,A、C間的彈力越小
C.L越小,地面對(duì)A、B的摩擦力越大
D.地面對(duì)A的作用力沿AC圓心連線方向

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,質(zhì)量為mB=20kg的木板B放在水平地面上,質(zhì)量為mA=10kg的木箱A放在木板B上,一根輕桿一端栓在木箱A上,另一端連接在光滑的轉(zhuǎn)軸上,輕桿與水平方向的夾角為θ=37°,已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,現(xiàn)用水平方向大小為200N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin37°=0.6 cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2),求木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2的大�。�

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,a是地球赤道上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體,b、c、d是人造地球衛(wèi)星,b在近地軌道上正常運(yùn)動(dòng),c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測(cè)衛(wèi)星,則有( �。�
A.a的向心加速度等于重力加速度gB.在相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長(zhǎng)最長(zhǎng)
C.c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是60°D.d的運(yùn)動(dòng)周期有可能是30h

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