【題目】如圖，一質(zhì)量為m的小球用一長(zhǎng)為L的細(xì)線懸掛在空中O點(diǎn)，另一端為B點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方某處釘一顆釘子O'，整個(gè)裝置處于某種特殊的空間里，小球始終受到水平向左的力F=mg，現(xiàn)將細(xì)線向右水平拉直后從A點(diǎn)無初速度釋放，細(xì)線碰到釘子后要使小球剛好繞釘子O在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的大小忽略不計(jì)，求:

(1)小球剛到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(2)O到O的距離.

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)初始時(shí)刻，

則

θ=45°

擺球在合力F合的作用下沿力的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由圖可知，△AOB為等腰直角三角形，則擺球從A到B，由動(dòng)能定理得

，

其中

解得

(2) 在B點(diǎn)處，由于在極短的時(shí)間內(nèi)細(xì)線被拉緊，擺球受到細(xì)線拉力的作用.法向分量變?yōu)榱悖邢蚍至繛?/span>

在Q點(diǎn)應(yīng)滿足

在等效重力場(chǎng)中，選B為零勢(shì)能點(diǎn)，根據(jù)能量守恒定律得

聯(lián)立方程可解得

所以

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】如圖所示，在平面內(nèi) 軸上方有垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，軸下方有與軸正方向成的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為，電荷量為的粒子（不計(jì)重力），從軸上的 點(diǎn)以某初速度與軸正方向成角垂直射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡恰好垂直經(jīng)過軸上的點(diǎn)（圖中點(diǎn)未畫出），粒子經(jīng)磁場(chǎng)后恰好平行電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，第一次在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn)恰好到達(dá)軸，已知點(diǎn)的坐標(biāo)為 ，求：

(1)粒子初速度的大小和點(diǎn)的坐標(biāo)；

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大�。�

(3)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后到第三次經(jīng)過軸負(fù)半軸所用的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列沿x軸方向傳播的波，在t=0時(shí)的波形圖如圖甲所示，M是平衡位置在x=0.25 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為該波傳播的介質(zhì)中x=1 m處的質(zhì)點(diǎn)N從t=0時(shí)起的振動(dòng)圖象，以下幾個(gè)選項(xiàng)中正確的是

A.波沿x軸負(fù)方向傳播

B.t=0時(shí)x=1.25m處的質(zhì)點(diǎn)正在做加速度減小的加速度運(yùn)動(dòng)

C.質(zhì)點(diǎn)M再經(jīng)過0.175s時(shí)間可運(yùn)動(dòng)到波峰位置

D.x=1 m處的質(zhì)點(diǎn)在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，靜止在水平面上的三角架質(zhì)量為M，它用兩質(zhì)量不計(jì)的彈簧連接著質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小球上下振動(dòng)，三角架對(duì)水平面的壓力為mg時(shí)，小球的加速度的方向與大小分別是（　�。�

A. 向上，Mg/mB. 向下，Mg/m

C. 向下，gD. 向下，(M+m)g/m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管向下滑．他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零．如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，那么該消防隊(duì)員（　　）

A.下滑過程中的最大速度為4m/s

B.加速與減速過程的時(shí)間之比為1：2

C.加速與減速過程中平均速度之比為1：2

D.減速過程的加速度大小為4m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中A→B過程為等壓變化，B→C過程為等容變化。已知VA= 0.3m3，TA=TC= 300 K ，TB= 400 K。

①求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積；

②說明B→C過程壓強(qiáng)變化的微觀原因．

③設(shè)A→B過程氣體吸收熱量為Q1，B→C過程氣體放出熱量為Q2，求A→B過程中氣體對(duì)外所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲裝置探究彈簧的彈性勢(shì)能EP與彈簧伸長(zhǎng)量Δx之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d。如圖乙所示測(cè)量值d=__________mm

（2）按圖甲豎直懸掛好輕質(zhì)彈簧，將輕質(zhì)遮光條水平固定在彈簧下端；在立柱上固定一指針，標(biāo)示出彈簧不掛重錘時(shí)遮光條下邊緣的位置，并測(cè)出此時(shí)彈簧長(zhǎng)度x0

（3）測(cè)量出重錘質(zhì)量m，用輕質(zhì)細(xì)線在彈簧下方掛上重錘，測(cè)量出平衡時(shí)彈簧的長(zhǎng)度x1，并按甲圖所示將光電門的中心線調(diào)至與遮光條下邊緣同一高度，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則此彈簧的勁度系數(shù)k=__________（用題目所給字母符號(hào)表示）

（4）用手緩慢地將重錘向上托起，直至遮光條下邊緣回到彈簧原長(zhǎng)標(biāo)記指針處（保持細(xì)線豎直），迅速釋放重錘使其無初速下落，光電門記下遮光條經(jīng)過的時(shí)間△t，則此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep=__________（用題目所給字母符號(hào)表示）

（5）換上不同質(zhì)量的重錘，重復(fù)步驟3、4，計(jì)算出相關(guān)結(jié)果，并驗(yàn)證彈性勢(shì)能Ep與彈簧伸長(zhǎng)量△x之間的關(guān)系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組欲將內(nèi)阻、量程未知，但表盤刻度均勻、清晰的一個(gè)靈敏電流計(jì)G改裝成量程為3mA的電流表A1，并對(duì)電流表A1進(jìn)行校對(duì)，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：

A．靈敏電流計(jì)G（量程未知，內(nèi)阻未知）

B．電阻箱R（最大阻值為999.0Ω）

C．標(biāo)準(zhǔn)電流表A2（量程為3mA，內(nèi)阻未知）

D．電源E

E．滑動(dòng)變阻器R1、開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)圖中已畫出了把靈敏電流計(jì)G改裝成電流表A1的部分電路，請(qǐng)補(bǔ)充出校對(duì)電流表A1的實(shí)驗(yàn)電路原理圖_________.

(2)按畫好的電路圖連接好電路，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器將電流表A1兩端的電壓調(diào)到最小，然后閉合開關(guān)，將電阻箱R調(diào)整到150Ω，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電流表A2的示數(shù)為1.5mA時(shí)，電流計(jì)G的示數(shù)為滿偏刻度的，將電阻箱R調(diào)整到250Ω，再移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電流表A2的示數(shù)為1.1mA時(shí)，電流計(jì)G的示數(shù)仍為滿偏刻度的．則電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg＝_____Ω，滿偏電流IR＝_____mA.

(3)如果將電流計(jì)G改裝成量程為3mA的電流表，則電阻箱R需要調(diào)到_____Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某次研究彈簧所受彈力 F 與彈簧長(zhǎng)度 L 關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到如圖甲所示的F-L圖像，由圖可求得彈簧的勁度系數(shù) k＝______N/m；

（2）按如圖乙的方式掛上鉤碼（已知每個(gè)鉤碼重 G＝1 N），使（1）中研究的彈簧壓縮， 穩(wěn)定后指針指示如圖乙，則指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為______________ cm，由此可推測(cè)圖乙 中所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為________個(gè)。

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