【題目】如圖所示，將長(zhǎng)為 1m 的細(xì)線上端固定在高度為6m 的懸點(diǎn)處，下端吊一個(gè)質(zhì) 量為 1kg 的小球，細(xì)線承受的最大拉力為19N．現(xiàn)將小球拉起一定高度后放開，小球到懸點(diǎn) 正下方時(shí)細(xì)線剛好被拉斷，g=10m/s2 ． 求：

（1）細(xì)線剛好被拉斷時(shí)小球的速度v0；
（2）小球釋放時(shí)距地面的高度H；
（3）細(xì)線被拉斷后，小球運(yùn)動(dòng)的水平位移x．

【答案】
（1）

解：小球到懸點(diǎn)正下方時(shí)，線對(duì)小球的拉力為19N，設(shè)此時(shí)小球的速度為v0

則有：

得：v0=3m/s


（2）

解：由機(jī)械能守恒定律有：

h=0.45m

小球釋放時(shí)距地面的高度：H=6m﹣1m+0.45m=5.45m


（3）

解：線被拉斷后，小球開始做平拋運(yùn)動(dòng)

由水平方向：x=v0t

以及豎直方向：

得：


【解析】（1）由向心力公式可求得小球在最低點(diǎn)的速度；（2）由機(jī)械能守恒可求得小球被拉起的高度；（3）線拉斷后，球做平拋運(yùn)動(dòng)，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可求得水平位移．
【考點(diǎn)精析】通過(guò)靈活運(yùn)用機(jī)械能守恒及其條件，掌握在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動(dòng)能和重力勢(shì)能（及彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變即可以解答此題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，平行正對(duì)金屬板M、N接在直流電源上，極板長(zhǎng)度為l、板間距離為d；極板右側(cè)空間中存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，t0= ．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子以初速度v0沿板間的中心線射入電場(chǎng)，t=0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，速度方向與v0的夾角θ=30°，以板間中心線為x軸，極板右邊緣為y軸．不考慮極板正對(duì)部分之外的電場(chǎng)，粒子重力不計(jì)．求：

（1）M、N間的電壓；
（2）t=t0時(shí)刻粒子的速度方向；
（3）t=4t0時(shí)刻粒子的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傾角為30°的長(zhǎng)斜坡上有C、O、B三點(diǎn)，CO=OB=10m，在O點(diǎn)豎直的固定一長(zhǎng)10m的直桿AO。A端與C點(diǎn)、坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩，且各穿有一鋼球（視為質(zhì)點(diǎn)），將兩球從A點(diǎn)由靜止開始、同時(shí)分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端，如右圖所示，則小球在鋼繩上滑行的時(shí)間tAC和tAB分別為（取g=10m/s2）

A. s和4 s B. s 和2s

C. 2s和2s D. 4s和s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙雙方同學(xué)在水平地面上進(jìn)行拔河比賽，正僵持不下，如圖所示．如果地面對(duì)甲方所有隊(duì)員的總的摩擦力為5000N，同學(xué)甲1和乙1對(duì)繩子的水平拉力均為600 N．繩上的A、B兩點(diǎn)分別位于甲1和乙1、乙1和乙2之間．不考慮繩子的質(zhì)量．下面說(shuō)法正確的是：

A. A處繩上的張力為10000N

B. B處繩上的張力為4400N

C. 同學(xué)甲1和乙1對(duì)繩子的水平拉力均為600 N，其原因它們是一對(duì)作用力與反作用力

D. 乙方所有隊(duì)員對(duì)地面的總的摩擦力是5000 N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖．取重力加速度g=10m/s2 ． 由此兩圖線可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動(dòng)摩檫因數(shù)μ分別為（ ）

A.m=0.5kg，μ=0.4
B.m=1.5kg，μ=0.4
C.m=0.5kg，μ=0.2
D.m=1kg，μ=0.2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一單擺做小角度擺動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖，以下說(shuō)法正確的是( )

A.t1時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最小
B.t2時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最小
C.t3時(shí)刻擺球速度為零，懸線對(duì)它的拉力最大
D.t4時(shí)刻擺球速度最大，懸線對(duì)它的拉力最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，等腰三角形的金屬框由底邊呈水平位置開始沿豎直平面的電磁場(chǎng)由靜止開始下落，下落過(guò)程中三角形平面始終在豎直平面內(nèi)，不計(jì)阻力，a、b落到地面的次序是 （ ）

A．a先于b

B．b先于a

C．a、b同時(shí)落地

D．無(wú)法判定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為1kg物塊自高臺(tái)上A點(diǎn)以4m/s的速度水平拋出后，剛好在B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入半徑為0.5m的光滑圓弧軌道運(yùn)動(dòng)．到達(dá)圓弧軌道最底端C點(diǎn)后沿粗糙的水平面運(yùn)動(dòng)4.3m到達(dá)D點(diǎn)停下來(lái)，已知OB與水平面的夾角θ=53°，g=10m/s2（sin 53°=0.8，cos 53°=0.6）．求：

（1）到達(dá)B點(diǎn)的速度vB；
（2）物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，物塊對(duì)軌道的壓力；
（3）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律，小車上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有砂子．砂桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)砂子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車、盒子及盒內(nèi)砂子質(zhì)量）記為M．

（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些砂子，裝入砂桶中，稱量并記錄砂桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的砂子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a﹣F圖象，圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線
①a﹣F圖象斜率的物理意義是 ．
②你認(rèn)為把砂桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？
答： ． （填“合理”或“不合理”）
③本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿足Mm這樣的條件？
答： （填“是”或“否”）；理由是 ．
（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)砂子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些砂子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的砂子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱軸，應(yīng)該以為橫軸．

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