分析 (1)依據(jù)繩子斷裂時(shí)的夾角可以求的繩子的張力;
(2)依據(jù)細(xì)線剛斷裂瞬間所受的向心力可求豎直桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大。
(3)繩子斷裂后小球做平拋運(yùn)動(dòng),依據(jù)平拋規(guī)律可求小球第一次落地點(diǎn)到豎直桿的距離.
解答 解:
(1)小球受力如圖:
,
由三角關(guān)系可得,繩子張力為:$T=\frac{mg}{cos53°}=\frac{2×10}{0.6}=33.3N$.
(2)細(xì)線剛斷裂瞬間所受的向心力為:Fn=mgtan53°,又:${F}_{n}=mr{ω}^{2}$,
解得:
$ω=\sqrt{\frac{gtan53°}{lcos53°}}=\sqrt{\frac{10×0.8}{1×0.{6}^{2}}}=1.68rad/s$.
(3)繩子斷裂后小球做平拋運(yùn)動(dòng),可得:
豎直方向:h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$,
水平方向:x=vt,
v=ω•lcos53°,
解得:
$x=ω•lcos53°•\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$1.68×1×0.6×\sqrt{\frac{2×1.5}{10}}=0.52m/s$.
答:(1)細(xì)線能承受的最大張力為33.3N;
(2)細(xì)線剛斷裂瞬間豎直桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為1.68m/s;
(3)小球第一次落地點(diǎn)到豎直桿的距離為0.52m/s.
點(diǎn)評(píng) 該題是圓周運(yùn)動(dòng)與平拋結(jié)合的題,關(guān)鍵問(wèn)題是要能夠做好臨界問(wèn)題的分析,依據(jù)臨界角度分析受力,進(jìn)而結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)解答.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 它的周期是0.8 s | B. | 它的峰值是4$\sqrt{2}$ A | ||
C. | 它的有效值是2$\sqrt{2}$ A | D. | 它的頻率是0.8 Hz |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | $\frac{F}{mg}$ | B. | $\frac{F}{5mg}$ | C. | $\frac{2F}{mg}$ | D. | $\frac{2F}{5mg}$ |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 0~2s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線 | |
B. | 0~4s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線 | |
C. | 前2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后2s內(nèi)物體做勻加速曲線運(yùn)動(dòng) | |
D. | 前2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后2s內(nèi)物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 隨著分子間距離增大,引力減小但斥力增大 | |
B. | 溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志 | |
C. | 液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為布朗運(yùn)動(dòng) | |
D. | 以上說(shuō)法都不對(duì) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 軌道半徑都與地球的相等 | B. | 加速度都與地球的相等 | ||
C. | 線速度都與地球的相等 | D. | 轉(zhuǎn)動(dòng)周期都比地球的小 |
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