【題目】（7分）如圖6所示，質(zhì)量為m的小球，用不可伸長的線懸于固定點(diǎn)O，線長為l，初始線與鉛垂線有一個(gè)夾角，初速為0. 在小球開始運(yùn)動(dòng)后，線碰到鐵釘O1. 鐵釘?shù)姆较蚺c小球運(yùn)動(dòng)的平面垂直. OO1=h<l，且已知OO1與鉛垂線夾角為β. 假設(shè)碰后小球恰能做圓周運(yùn)動(dòng). 求線與鐵釘碰前瞬時(shí)與碰后瞬時(shí)張力的變化.

【答案】

【解析】

假設(shè)碰后小球能作圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的速度可由

（1分）

得出

設(shè)初始夾角為α

由機(jī)械能守恒得到：（2分）

假設(shè)碰前瞬時(shí)速度為v1

則：（1分）

碰前：（1分）

（1分）

（1分）

本題考查圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能守恒的綜合應(yīng)用，在最高點(diǎn)恰好通過，說明只有重力提供向心力，可求得最高點(diǎn)速度大小，小球碰后到最高點(diǎn)，繩子的拉力不做功，所以小球機(jī)械能守恒，規(guī)定最低點(diǎn)為零勢面，列方程求解，根據(jù)碰前碰后拉力和重力分力提供向心力列式求解

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，質(zhì)量為m＝14kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝10kg的貨箱A放在木板B上，一根輕繩一端栓在貨箱上，另一端栓在地面的木樁上，繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為＝37°，已知貨箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0．5，木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＝0．4，重力加速度g＝10m／s2，現(xiàn)用水平力F將木板B從貨箱A下面勻速抽出，（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）試求：

（1）繩上張力T的大小

（2）拉力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“彈彈子”是我國傳統(tǒng)的兒童游戲，如圖所示，靜置于水平地面的兩個(gè)完全相同的彈子沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短時(shí)間內(nèi)給第一個(gè)彈子水平?jīng)_量I使其水平向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)谝粋�(gè)彈子運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)與第二個(gè)彈子相碰，碰后第二個(gè)彈子運(yùn)動(dòng)了距離L時(shí)停止．已知摩擦阻力大小恒為彈子所受重力的k倍，重力加速度為g，若彈子之間碰撞時(shí)間極短，為彈性碰撞，忽略空氣阻力，則人給第一個(gè)彈子水平?jīng)_量I為（　�。�

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一課外活動(dòng)小組在一次活動(dòng)中，用到的用電器上標(biāo)有“36V 72W”字樣，用電器工作時(shí)需使用變壓器將220V的交變電壓進(jìn)行降壓。由于手邊只有一個(gè)匝數(shù)比為5：1的變壓器，不能直接使用。經(jīng)過討論后，大家認(rèn)為可在原線圈上加一個(gè)可變電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)，設(shè)計(jì)好的電路示意圖如圖甲所示。當(dāng)在ab兩端間加上如圖乙所示的電壓后，用電器恰好能正常工作，則下列說法正確的是（ ）

A. 原線圈cd兩點(diǎn)間的電壓為220V

B. 在t=0．01s時(shí)，電壓表的示數(shù)為0V

C. 通過原線圈中的電流為10A

D. 可變電阻R0上消耗的電功率為l6W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩水平放置的平行金屬板a、b，板長L=0.2m，板間距d=0.2m．兩金屬板間加可調(diào)控的電壓U，且保證a板帶負(fù)電，b板帶正電，忽略電場的邊緣效應(yīng)．在金屬板右側(cè)有一磁場區(qū)域，其左右總寬度s=0.4m，上下范圍足夠大，磁場邊界MN和PQ均與金屬板垂直，磁場區(qū)域被等寬地劃分為n（正整數(shù)）個(gè)豎直區(qū)間，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=5×10﹣3T，方向從左向右為垂直紙面向外、向內(nèi)、向外…．在極板左端有一粒子源，不斷地向右沿著與兩板等距的水平線OO′發(fā)射比荷=1×108C/kg、初速度為v0=2×105m/s的帶正電粒子．忽略粒子重力以及它們之間的相互作用．

（1）當(dāng)取U何值時(shí)，帶電粒子射出電場時(shí)的速度偏向角最大；

（2）若n=1，即只有一個(gè)磁場區(qū)間，其方向垂直紙面向外，則當(dāng)電壓由0連續(xù)增大到U過程中帶電粒子射出磁場時(shí)與邊界PQ相交的區(qū)域的寬度；

（3）若n趨向無窮大，則偏離電場的帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在光滑絕緣的水平面上固定兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷，M、O、N為兩點(diǎn)電荷連線上的點(diǎn)，其中O為連線中點(diǎn)，且MO=ON.在M點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電荷量為q的正試探電荷，結(jié)果該試探電荷在MN間做來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期內(nèi)的v-t圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是

A. M和N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢完全相同

B. 試探電荷在O點(diǎn)所受電場力最大，運(yùn)動(dòng)的速度也最大

C. 試探電荷在t2時(shí)刻到達(dá)O點(diǎn)，t4時(shí)刻到達(dá)N點(diǎn)

D. 試探電荷從M經(jīng)O到N的過程中，電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一正方形單匝線框架放在光滑絕緣的水平面上，在水平向右的拉力作用下從圖示位置由靜止開始始終向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，線框右側(cè)有垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域足夠大，線框的右邊始終與磁場的邊界平行，線框的質(zhì)量為1kg，電阻為1Ω，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，拉力的大小隨時(shí)間變化如圖乙所示，則

A. 線框運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s

B. 線框剛好完全進(jìn)入磁場的時(shí)刻為t=1.2s

C. 線框的邊長為0.55m

D. 磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.1T

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根輕繩穿過小孔，一端連接質(zhì)量為 的小球A，另一端連接質(zhì)量為M=4kg的重物B，已知g=10m/s2，則：

（1）當(dāng)A球沿半徑r=0.1m的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度ω1為多大時(shí)，B物體處于將要離開、而尚未離開地面的臨界狀態(tài)？

（2）當(dāng)小球A的角速度為ω2=10rad/s時(shí)，物體B對地面的壓力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶正電的粒子以一定的初速度v0沿兩板的中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出，已知板長為L，板間的距離為d，板間電壓為U，帶電粒子的電荷量為q，粒子通過平行金屬板的時(shí)間為t（不計(jì)粒子的重力），則（ ）。

A. 在時(shí)間t內(nèi)，電場力對粒子做的功為qU

B. 在后t/2時(shí)間內(nèi)，電場力對粒子做的功為3qU/8

C. 粒子的出射速度偏轉(zhuǎn)角tanθ=d/l

D. 在粒子下落前d/4和后d/4的過程中，運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為√2:1

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