【題目】如上圖2所示，一根長0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量是0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原轉(zhuǎn)速的3倍時(shí)，細(xì)線斷裂，這時(shí)測得斷前瞬間線的拉力比原來大40N，求：

（1）線斷裂的瞬間，線的拉力為多大；

（2）繩斷裂時(shí)小球運(yùn)動的線速度為多大；

（3）如果桌面高出地面0.8m，線斷后小球飛出去落在離桌面的水平距離為多少的地方？（g取10 m/s2）

【答案】（1）45N；（2）5m/s；（3）2m；

【解析】（1）小球在光滑桌面上做勻速圓周運(yùn)動時(shí)受三個(gè)力作用；重力mg、桌面彈力FN和細(xì)線的拉力F，重力mg和彈力FN平衡，線的拉力提供向心力，Fn=F=mω2R，

設(shè)原來的角速度為ω，線上的拉力是F，加快后的角速度為ω，線斷時(shí)的拉力是F1，則

F1：F=ω2：ω2=9：1，

又F1=F+40N，

所以F=5N，線斷時(shí)F1=45N．

（2）設(shè)線斷時(shí)小球的線速度大小為υ，

由，得 ．

（3）由平拋運(yùn)動規(guī)律得小球在空中運(yùn)動的時(shí)間s=0.4s

小球落地處離開桌面的水平距離x=υt=5×0.4m=2m

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】世界上沒有永不謝幕的傳奇，NASA的“卡西尼”號探測器進(jìn)入圖形探測任務(wù)的最后篇章。據(jù)NASA報(bào)道，“卡西尼”2017年4月26日首次到達(dá)土星和土星內(nèi)環(huán)（碎冰塊、巖石塊、塵埃等組成）之間，并在近圓軌道做圓周運(yùn)動。在極其稀薄的大氣作用下，開啟土星探測之旅的。最后階段---“大結(jié)局”階段。這一階段將持續(xù)到九月中旬，直至墜向土星的懷抱。若“卡西尼”只受土星引力和稀薄氣體阻力的作用，則( )

A. 5月6月間，“卡西尼”的動能越來越大

B. 4月29日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的加速度小于內(nèi)環(huán)的加速度

C. 4月28日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的線速度小于內(nèi)環(huán)的線速度

D. 4月26日，“卡西尼”在近圓軌道上繞土星的角速度小于內(nèi)環(huán)的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一種巨型娛樂器械可以使人體驗(yàn)超重和失重。一個(gè)可乘十多個(gè)人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下。落到一定位置時(shí)，制動系統(tǒng)啟動，到地面時(shí)剛好停下。已知座艙開始下落時(shí)的高度為75m，當(dāng)落到離地面30m的位置時(shí)開始制動，座艙均勻減速。若座艙中某人質(zhì)量為60kg,重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。

（1）求制動系統(tǒng)啟動時(shí)重力的功率；

（2）求座艙下落的總時(shí)間；

（3）求整個(gè)過程中座艙對人做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2010年10月1日，我國第二顆探月衛(wèi)星“嫦娥二號”成功發(fā)射，“嫦娥二號”最終進(jìn)入距月面高h(yuǎn)的圓形工作軌道，開始進(jìn)行科學(xué)探測活動，設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（ ）

A. 嫦娥二號繞月球運(yùn)行的周期為

B. 月球的平均密度為

C. 嫦娥二號在工作軌道上的繞行速度為

D. 在嫦娥二號的工作軌道處的重力加速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表，副線圈匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻和滑動變阻器R，P為滑動變阻器的滑動觸頭，在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則

A.保持Q的位置不動，將P向上滑動時(shí)，電流表讀數(shù)變大

B.保持Q的位置不動，將P向上滑動時(shí)，電流表讀數(shù)變小

C.保持P的位置不動，將Q向上滑動時(shí)，電流表讀數(shù)變大

D.保持P的位置不動，將Q向上滑動時(shí)，電流表讀數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C,圓盤可繞垂直圓盤的中心軸轉(zhuǎn)動.三個(gè)物體與圓盤的動摩擦因數(shù)均為 ,最太靜摩擦力認(rèn)為等于滑動摩擦力.三個(gè)物體與軸O共線且OA=OB=BC=r=0.2m，現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連，保持細(xì)線伸直且恰無張力.若圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動，角速度極其緩慢地增大，已知重力加速度為g=10m/s2,則對于這個(gè)過程，下列說法正確的是( )

A. A、B兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力

B. B、C兩個(gè)物體的靜摩擦力先增大后不變

C. 當(dāng)時(shí)整體會發(fā)生滑動

D. 當(dāng) 時(shí)，在增大的過程中B、C間的拉力不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源與滑動變阻器R1、定值電阻R2、R3、平行板電容器及理想電表組成閉合電路。當(dāng)滑動變阻器R1的觸頭向左移動一小段過程中，則( )

A. 電流表讀數(shù)增大

B. 電容器所帶電荷量增加

C. R2消耗的功率減小

D. 電壓表示數(shù)變化與電流表示數(shù)變化之比增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(10分). “┙”型滑板，（平面部分足夠長），質(zhì)量為4m，距滑板的A壁為L1距離的B處放有一質(zhì)量為m，電量為+q的大小不計(jì)的小物體，小物體與板面的摩擦不計(jì)，整個(gè)裝置處于場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，初始時(shí)刻，滑板與小物體都靜止，試求：

(1)釋放小物體，第一次與滑板A壁碰前小物體的速度v1多大？

(2)若小物體與A壁碰后相對水平面的速度大小為碰前的，碰撞時(shí)間極短，則碰撞后滑板速度多大？（均指對地速度）

(3)若滑板足夠長，小物體從開始運(yùn)動到第二次碰撞前，電場力做功為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，極板A、B間電壓為U0，極板C、D間距為d，熒光屏到C、D板右端的距離等于C、D板的板長。A板O處的放射源連續(xù)無初速地釋放質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子，經(jīng)電場加速后，沿極板C、D的中心線射向熒光屏（熒光屏足夠大且與中心線垂直），當(dāng)C、D板間未加電壓時(shí)，粒子通過兩板間的時(shí)間為t0；當(dāng)C、D板間加上圖乙所示電壓（圖中電壓U1已知）時(shí)，粒子均能從C、D兩板間飛出，不計(jì)粒子的重力及相互間的作用。求：

（1）粒子剛進(jìn)入C、D板的初速度和C、D板的長度L；

（2）粒子從C、D板間飛出時(shí)垂直于極板方向偏移的最大距離；

（3）粒子打在熒光屏上區(qū)域的長度。

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