一條長(zhǎng)為0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球，懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時(shí)小球處于點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示。讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離；
（3）若OP=0.6m，輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。

(1)  4.0 m/s (2) 0.80m   (3)9N

解析試題分析：（1）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小，由機(jī)械能守恒定律得
   ①
解得小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小
=" 4.0" m/s      ②
（2）小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得
   ③
   ④  
解得C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的水平距離
=0.80m     ⑤
（3）若輕繩碰到釘子時(shí)，輕繩的拉力恰好到達(dá)最大值Fm,由牛頓定律
   ⑥
r=l-d ⑦
聯(lián)立解得 Fm=9N
考點(diǎn)：此題考查了平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律及牛頓定律、機(jī)械能守恒定律。

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：計(jì)算題

如圖是為了檢驗(yàn)?zāi)撤N防護(hù)罩承受沖擊能力的裝置，M為半徑為R=1．0m、固定于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，軌道上端切線水平，N為待檢驗(yàn)的固定曲面，該曲面在豎直面內(nèi)的截面為半徑的圓弧，圓弧下端切線水平且圓心恰好位于M軌道的上端點(diǎn)，M的下端相切處置放豎直向上的彈簧槍，可發(fā)射速度不同的質(zhì)量m=0．01Kg的小鋼珠，假設(shè)某次發(fā)射的鋼珠沿軌道恰好能經(jīng)過M的上端點(diǎn)，水平飛出后落到N的某一點(diǎn)上，取，求：

（1）該鋼珠經(jīng)過M上端點(diǎn)的速度大小為多少？
（2）發(fā)射該鋼珠前，彈簧的彈性勢(shì)能多大？
（3）鋼珠落到圓弧上時(shí)的速度大小是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

某農(nóng)田自動(dòng)灌溉的噴射裝置的截面圖如圖所示，它主要由水泵、豎直的細(xì)輸水管道和噴頭組成，噴頭的噴嘴（長(zhǎng)度可忽略不計(jì)）離地面的高度為h。水泵啟動(dòng)后，水從水池通過輸水管道壓到噴嘴并沿水平方向噴出，在地面上的落點(diǎn)與輸水管道中心的水平距離為R，此時(shí)噴嘴每秒噴出水的質(zhì)量為m0 ,整個(gè)供水系統(tǒng)的效率恒為η。忽略水池中水泵與地面的高度差，不計(jì)水進(jìn)入水泵時(shí)的速度以及空氣阻力，重力加速度為g。

（1）求水從噴嘴噴出時(shí)的速度v；
（2）求水泵的功率p；
（3）若要澆灌離輸水管道中心R1處的蔬菜，求此時(shí)噴嘴每秒鐘噴出水 
的質(zhì)量m1和水泵的功率p1。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，豎直平面內(nèi)的軌道由一半徑為4R、圓心角為的圓形的光滑滑槽C1和兩個(gè)半徑為R的半圓形光滑滑槽C2、C3以及一個(gè)半徑為2R的半圓形光滑圓管C4組成，C4內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R。C1、C2、C3、C4各銜接處平滑連接。現(xiàn)有一個(gè)比C4內(nèi)徑略小的、質(zhì)量為m的小球，從與C4的最高點(diǎn)H等高的P點(diǎn)以一定的初速度向左水平拋出后，恰好沿C1的A端點(diǎn)沿切線從凹面進(jìn)入軌道。已知重力加速度為g。求：

（1）小球在P點(diǎn)開始平拋的初速度的大��；
（2）小球能否依次順利通過C1、C2、C3、C4各軌道而從I點(diǎn)射出？請(qǐng)說明理由；
（3）小球運(yùn)動(dòng)到何處，軌道對(duì)小球的彈力最大？最大值是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的1/4 圓弧光滑軌道，半徑為R，軌道的最低點(diǎn)B 的切線沿水平方向，軌道上端A 距水平地面高度為H．質(zhì)量為m 的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道最上端A 點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)軌道最下端B 點(diǎn)水平飛出，最后落在水平地面上的C 點(diǎn)處，若空氣阻力可忽略不計(jì)，重力加速度為g．求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到B 點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它的支持力；
（2）小球落地點(diǎn)C 與B 點(diǎn)的水平距離x；
（3）比值R/H 為多少時(shí)，小球落地點(diǎn)C 與B 點(diǎn)水平距離x 最遠(yuǎn)，及該最大水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖AB軌道和一個(gè)半徑為R的半圓弧相連，將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從距離水平面H=3R高處A點(diǎn)無初速的釋放，整個(gè)過程摩擦力均可忽略，求：

（1）小球到達(dá)B點(diǎn)的速度。
（2）小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用釘子靠著線的左側(cè)，在t=0時(shí)刻釘子沿與水平方向成θ=30°角的斜面向右做初速度為零，加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，則在運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（　�。�

A．橡皮做加速度增加的加速直線運(yùn)動(dòng)
B．橡皮做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C．橡皮的速度方向始終與水平方向成60°角
D．在t時(shí)刻，橡皮距離出發(fā)點(diǎn)的距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

下列說法正確的是（   �。�

A．曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B．物體只有受到一個(gè)方向不斷改變的力，才可能做曲線運(yùn)動(dòng)
C．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度保持不變
D．兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零，加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)人頂著直桿以速度v0水平向右勻速移動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，猴子沿桿向上移動(dòng)的高度為h，人頂桿沿水平地面移動(dòng)的距離為x，如圖所示，關(guān)于猴子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是（　�。�

A．相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線 
B．相對(duì)地面做變加速曲線運(yùn)動(dòng) 
C．t時(shí)刻猴子對(duì)地速度的大小為（v0+at） 
D．t時(shí)間內(nèi)猴子對(duì)地的位移大小為 

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