如圖7所示，在圓柱形薄殼中心有一段實(shí)心圓柱，圓柱中心O點(diǎn)系一根長為L的細(xì)繩，繩的另一端連接一個質(zhì)量為m的小球，已知繩能承受的最大拉力為mg，小球在光滑水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，當(dāng)速度緩慢增大到繩斷裂后，小球落到薄殼邊緣的M點(diǎn).圓柱形薄殼的高度為8L/3.求：

圖7

（1）繩斷裂瞬間小球的速度v；

（2）圓柱形薄殼半徑R.

解析：（1）繩斷裂瞬間由牛頓第二定律可知

（2）繩斷裂后小球運(yùn)動過程中只受重力作用，小球做平拋運(yùn)動，則

H=

t=，s=vt=

由勾股定理得R==3L.

答案：（1）  （2）3L

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012北京石景山期末）法拉第曾做過如下的實(shí)驗(yàn)：在玻璃杯側(cè)面底部裝一導(dǎo)體柱并通過導(dǎo)線與電源負(fù)極相連，直立的細(xì)圓柱形磁鐵棒下端固定在玻璃杯底部的中心，往杯內(nèi)加入水銀。在玻璃杯的正上方O點(diǎn)吊一可自由轉(zhuǎn)動的直銅棒，銅棒的上端與電源的正極相接，下端浸入玻璃杯的水銀中。由于水銀的密度比銅大，銅棒靜止時處于傾斜狀態(tài)，如圖7所示。這樣，可動銅棒、水銀、導(dǎo)體柱和電源就構(gòu)成了一個回路。閉合開關(guān)S，可觀察到的現(xiàn)象是

A．與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角不變且仍靜止

B．與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角會增大但仍可靜止

C．與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角會減小但仍可靜止

D．銅棒會以磁鐵棒為軸轉(zhuǎn)動

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科目：高中物理 來源：2014屆浙江省高一下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖7所示，半徑為r的圓柱形轉(zhuǎn)筒，繞其豎直中心軸OO′轉(zhuǎn)動，小物體a靠在圓筒的內(nèi)壁上，它與圓筒間的動摩擦因數(shù)為μ，受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力；要使小物體不下落，圓筒轉(zhuǎn)動的角速度至少為   (　　)

A. 　　                   B. 　　　

C. 　　　              D.

 

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科目：高中物理 來源：2012屆度北京市石景山區(qū)高三上學(xué)期期末考試物理卷 題型：選擇題

法拉第曾做過如下的實(shí)驗(yàn)：在玻璃杯側(cè)面底部裝一導(dǎo)體柱并通過導(dǎo)線與電源負(fù)極相連，直立的細(xì)圓柱形磁鐵棒下端固定在玻璃杯底部的中心，往杯內(nèi)加入水銀。在玻璃杯的正上方O點(diǎn)吊一可自由轉(zhuǎn)動的直銅棒，銅棒的上端與電源的正極相接，下端浸入玻璃杯的水銀中。由于水銀的密度比銅大，銅棒靜止時處于傾斜狀態(tài)，如圖7所示。這樣，可動銅棒、水銀、導(dǎo)體柱和電源就構(gòu)成了一個回路。閉合開關(guān)S，可觀察到的現(xiàn)象是

A．與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角不變且仍靜止

B．與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角會增大但仍可靜止

C．與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角會減小但仍可靜止

D．銅棒會以磁鐵棒為軸轉(zhuǎn)動

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖7所示，一圓柱形容器上部圓筒較細(xì)，下部的圓筒較粗且足夠長，容器的底是一可沿下圓筒無摩擦移動的活塞S，用細(xì)繩通過測力計(jì)將活塞提著，容器中盛水，開始時水面與上圓筒的開口處在同一水平面上，在提著活塞的同時使活塞緩慢地下移，在這一過程中測力計(jì)的讀數(shù)F隨活塞下移的距離h的變化關(guān)系可用圖8中的哪個表示（）

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