【題目】現(xiàn)有一根長(zhǎng)L=1m的剛性輕繩,其一端固定于O點(diǎn),另一端系著質(zhì)量m=0.5kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),將小球提至O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處,此時(shí)繩剛好伸直且無張力,如圖所示。不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2，則：

(1)在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少?

(2)在小球以速度v2=1m/s水平拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大��；若無張力，試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間。

(3)接上問，當(dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，繩子拉力的大小是多少？

【答案】（1）3N（2）0.6s（3）10.92N或者

【解析】試題分析：根據(jù)判斷可以知道，故繩中有張力，由向心力的公式可以求得繩的拉力的大��；由于，故繩中沒有張力，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

（1）繩子剛好無拉力時(shí)對(duì)應(yīng)的臨界速度滿足，解得

因?yàn)?/span>，所以繩子有拉力且滿足，解得

（2）因?yàn)?/span>，所以繩子無拉力，小球以作平拋運(yùn)動(dòng)

設(shè)經(jīng)過t后繩子再次伸直，則滿足方程

其中， ，解得t=0.6s

（3）當(dāng)t=0.6s時(shí)，可得x=0.6m，y=1.8m，小球在O點(diǎn)右下方位置，且O與小球連線與豎直方向的夾角滿足

且此時(shí)速度的水平分量與豎直分量分別為，

繩伸直的一瞬間，小球的速度沿繩分量突變?yōu)榱�，只剩下垂直于繩子方向的速度

接著小球以為初速度繞著O作圓周運(yùn)動(dòng)擺到最低點(diǎn)，設(shè)最低點(diǎn)速度為v

則， ，解得或10.92N

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：

【題目】關(guān)于萬有引力的下列敘述中，正確的是（　�。�

A.萬有引力揭示出復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的后面隱藏著更為復(fù)雜的科學(xué)規(guī)律

B.萬有引力表明天上和地上的物體運(yùn)動(dòng)遵循著完全不同的科學(xué)法則

C.萬有引力不適宜運(yùn)用于計(jì)算如羽毛那樣輕小物體的相互作用力

D.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律卻并不知道引力常量G的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中。①關(guān)于操作步驟先后順序，下列說法正確的是（______）

A．先測(cè)量原長(zhǎng)，后豎直懸掛 B．先豎直懸掛，后測(cè)量原長(zhǎng)

C．先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果無影響 D．先后順序?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果的影響程度取決于彈簧的自重

②為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)?/span>________________.這兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：甲彈簧為 _____________N/m，乙彈簧為________N/m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(13分)如圖所示，一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速度v0勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量均為m的小物塊P和小物塊Q由通過滑輪組的輕繩連接，輕繩足夠長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)．某時(shí)刻物塊P從傳送帶左端以速度2v0沖上傳送帶，P與定滑輪間的繩子水平．已知物塊P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度為g，不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦．求：

（1）運(yùn)動(dòng)過程中小物塊P、Q的加速度大小之比；

（2）物塊P剛沖上傳送帶到右方最遠(yuǎn)處的過程中，PQ系統(tǒng)機(jī)械能的改變量；

（3）若傳送帶以不同的速度v（0<v<2v0）勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)v取多大時(shí)物塊P向右沖到最遠(yuǎn)處時(shí)，P與傳送帶間產(chǎn)生的摩擦熱最��？最小值為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

(1)除已有的器材(方木板、白紙、細(xì)繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆)外，還必須有______和_______．

(2)如圖所示為“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)，三個(gè)細(xì)線套L1、L2、L3一端共系于一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)A、B和重物M上，A掛于固定點(diǎn)P.手持B拉動(dòng)細(xì)線，使結(jié)點(diǎn)靜止于O點(diǎn).

(a)某次實(shí)驗(yàn)中A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為______ N；

(b)實(shí)驗(yàn)時(shí)要讀出A、B的示數(shù)，還要在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置、________、________和________；

(c)下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的是____(填選項(xiàng)的字母代號(hào))

A.彈簧測(cè)力計(jì)需要在實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行校零

B.細(xì)線套方向應(yīng)與木板平面平行

C.需要用托盤天平測(cè)量重物M的質(zhì)量

D.彈簧測(cè)力計(jì)B始終保持水平

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中電表都是理想電表．某同學(xué)按此電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將變阻器的滑動(dòng)觸片P移到不同位置，觀察各電表的示數(shù)，記錄下多組數(shù)據(jù)．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的下列說法中正確的是（　�。�

A. 過實(shí)驗(yàn)，能夠測(cè)定R2和R3的阻值，不能測(cè)定R1的阻值

B. 通過實(shí)驗(yàn)，能夠測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)E的大小，但不能測(cè)定電源內(nèi)阻r的值

C. 若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器Rp時(shí)，電壓表V2示數(shù)始終為零，其它三個(gè)電表讀數(shù)有變化，可能原因是R1發(fā)生斷路故障

D. 若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)各電表示數(shù)均不變，可能原因是R2發(fā)生斷路故障

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于位移和路程，下列說法中正確的是（　�。�

A.位移的大小就是路程

B.馬拉松全程42.195公里指的是位移

C.出租車是按照位移收費(fèi)的

D.質(zhì)點(diǎn)沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng)，通過的路程等于位移的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的另一端到某—點(diǎn)并記下該點(diǎn)的位置Ｏ；再將橡皮條的另一端系兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套，用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉像皮條。

（1）某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng)：

A．兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)

B．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C．在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行

D．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)要注意使兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù)相等

E．在用兩個(gè)彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)必須將橡皮條的另一端拉到用一個(gè)彈簧秤拉時(shí)記下的位置Ｏ

其中正確的是____________。(填入相應(yīng)的字母)

（2）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

①圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向是________。

②本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)一：在“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中,裝置如圖所示,兩個(gè)小球的質(zhì)量分別為mA和mB.

（1）mA_______mB（填大于、小于或者等于）

（2）現(xiàn)有下列器材,為完成本實(shí)驗(yàn),必需的器材有（_____）.

A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.圓規(guī)

（3）如果碰撞中動(dòng)量守恒,根據(jù)圖中各點(diǎn)間的距離, 則下列式子可能成立的是（______）。(填字母)

A. B. C. D.

實(shí)驗(yàn)二：某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶。他在紙帶上便于測(cè)量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，在這點(diǎn)下標(biāo)明A，第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E。測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是他測(cè)得AC長(zhǎng)為14.56 cm、CD長(zhǎng)為11.15 cm，DE長(zhǎng)為13.73 cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為______m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速大小為________m/s2。（保留三位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊(cè)答案