如圖6-8-25甲所示，在光滑的圓錐頂用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球，圓錐體固定在水平面上不動(dòng)，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角為300，物體以速率v繞圓錐體軸線做水平圓周運(yùn)動(dòng)：

⑴ 當(dāng)時(shí)，求線對(duì)物體的拉力；

⑵ 當(dāng)時(shí)，求線對(duì)物體的拉力。

⑴；⑵F=2mg。


解析:

臨界條件為圓錐體對(duì)小球的支持力FN=0，如圖6-8-25乙所示，

 ，得：

⑴ 因v1<v0  FN≠0 ， 對(duì)小球受力分析如圖6-8-25丙。

Fsinθ－FNcosθ=mv12/(Lsinθ)

Fcosθ＋FN sinθ－mg=0

解之得：

⑵ 因v2＞v0，物體離開斜面，對(duì)小球受力分析如圖6-8-26。

Fsinα=mv22/(Lsinα)

Fcosα－mg=0               

解之得： F=2mg

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：

幾個(gè)同學(xué)合作如圖甲所示裝置探究“彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”，彈簧的上端與標(biāo)尺的零刻度對(duì)齊，他先讀出不掛鉤碼時(shí)彈簧下端指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個(gè)增加鉤碼，依次讀出指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度，所得數(shù)據(jù)列表如下：（彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g=9.8/s2）

鉤碼質(zhì)量m/g 0 30 60 90 120 150
標(biāo)尺刻x/10-2m 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
（1）根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)，在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出彈簧指針?biāo)傅臉?biāo)尺刻度x與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系曲線．
（2）作出的圖線與軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值的物理意義是
彈簧的自然長(zhǎng)度（原長(zhǎng)）為6cm
彈簧的自然長(zhǎng)度（原長(zhǎng)）為6cm
；這種規(guī)格彈簧的勁度系數(shù)k=
25.9
25.9
N/m（保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?溫州二模）在“用雙縫干涉測(cè)量單色光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)釆用雙測(cè)量紅光的波長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)儀器包括以下元件：A．白熾燈 B．單縫 C．毛玻璃屏 D．雙縫  E遮光筒   F．紅色濾光片　G凸透鏡（其中雙縫和光屏連在遮光筒上）
（1）把以上元件安裝在光具座上時(shí)，正確的排列順序是：A
GFBDEC
GFBDEC

（2）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮編紋對(duì)齊，并將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)卡尺位置如圖甲所示，其讀數(shù)為
19.8
19.8
 mm，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第7條亮紋中心對(duì)齊，此時(shí)卡尺位置如圖乙所示，其讀數(shù)為
30.3
30.3
mm．
（3）若已知雙縫間距為0.2mm，測(cè)得雙縫到屏的距離為56.0cm，則所測(cè)紅光波長(zhǎng)為
6.25×10-7m
6.25×10-7m
結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）小明同學(xué)在學(xué)完力的合成與分解后，想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來兩只彈簧測(cè)力計(jì)，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
A．在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧彈力的大小和方向．
B．在一只彈簧測(cè)力計(jì)的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F．
C．將一根大約30cm長(zhǎng)的細(xì)線從杯帶中穿過，再將細(xì)線兩端拴在兩只彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上．在靠近白紙?zhí)幱檬謱?duì)稱地拉開細(xì)線，使兩只彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)相等，在白紙上記下細(xì)線的方向和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，如圖甲所示．
D．在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的彈力的圖示，如圖乙所示，根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個(gè)力的合力F′．

（1）在步驟C中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為
3.00
3.00
N．
（2）在步驟D中，合力F′=
5.2
5.2
N．  
（3）若
F′近似在豎直方向，且數(shù)值與F近似相等
F′近似在豎直方向，且數(shù)值與F近似相等
，就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則．
（Ⅱ）發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件．它的電路符號(hào)如圖（甲）所示，正常使用時(shí)，帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì)，“-”的一端接低電勢(shì)．某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示．
U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0
I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 12.0 19.0 24.0 30.0 37.0
①在圖（乙）中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖．（實(shí)驗(yàn)用儀器：電壓表：內(nèi)阻RV約為10kΩ，電流表mA：內(nèi)阻RmA約為100Ω，直流電源，滑動(dòng)變阻器，開關(guān)，導(dǎo)線若干．）
②在圖（丙）中的小方格紙上用描點(diǎn)法畫出二極管的伏安特性曲線．
③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V，而電源是由內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為3V的供電系統(tǒng)提供的．請(qǐng)根據(jù)所畫出的伏安特性曲線上的信息，分析應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)阻值
25
25
Ω電阻再與電源接成閉合電路，才能使二極管工作在最佳狀態(tài)．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

某課題小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量河水的電阻率．現(xiàn)備有一根均勻的長(zhǎng)玻璃管(兩端各有一個(gè)可移動(dòng)圓形電極，可裝入樣品水，接觸電阻不計(jì))、直尺、待測(cè)的水樣品．電路器材如表一，他們用伏安法多次測(cè)量的數(shù)據(jù)如表二(為實(shí)驗(yàn)處理的方便，實(shí)驗(yàn)時(shí)每次都把電流表示數(shù)調(diào)到相同)；實(shí)驗(yàn)中還用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量了玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如圖7－3－25甲所示．

表一

器材編號(hào)

器材名稱

規(guī)格

1

電流表

200 μA，內(nèi)阻約10 Ω

2

電壓表

12 V，內(nèi)阻約100 kΩ

3

電池組

12 V，內(nèi)阻不計(jì)

4

滑動(dòng)變阻器

10 Ω　1 A

5

開關(guān)

6

導(dǎo)線

若干

7

定值電阻

100 Ω

表二

序號(hào)

水柱長(zhǎng)度/cm

電壓表示數(shù)/V

電流表示數(shù)/μA

1

10

2

100

2

20

4

100

3

30

6

100

4

40

8

100

5

50

10

100

(1)玻離管內(nèi)徑d的測(cè)量值為________ cm.

(2)根據(jù)表一器材和表二數(shù)據(jù)確定測(cè)量電路中電流表應(yīng)該________(填“內(nèi)接”或“外接”)，電路的連接方式應(yīng)該采用________(填“分壓電路”或“限流電路”)．

(3)用計(jì)算出的水柱長(zhǎng)度L與水柱電阻R在圖7－3－25乙中描點(diǎn)，畫出R－L圖象(要求標(biāo)出坐標(biāo)軸的物理量、單位和對(duì)應(yīng)的數(shù)值)．

圖7－3－25

(4)計(jì)算出所測(cè)水的電阻率為________ Ω·m.

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同步練習(xí)冊(cè)答案