一條長為0.80m的輕繩一端固定在點(diǎn),另一端連接一質(zhì)量=0.10kg的小球,懸點(diǎn)距離水平地面的高度H = 1.00m。開始時(shí)小球處于點(diǎn),此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上,如圖所示。讓小球從靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動到點(diǎn)時(shí),輕繩碰到懸點(diǎn)正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂。不計(jì)輕繩斷裂的能量損失,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)當(dāng)小球運(yùn)動到點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)繩斷裂后球從點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn),求C點(diǎn)與點(diǎn)之間的水平距離;
(3)若OP=0.6m,輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂,求輕繩能承受的最大拉力。
(1)  4.0 m/s (2) 0.80m   (3)9N

試題分析:(1)設(shè)小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小,由機(jī)械能守恒定律得
   ①
解得小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小
=" 4.0" m/s      ②
(2)小球從B點(diǎn)做平拋運(yùn)動,由運(yùn)動學(xué)規(guī)律得
   ③
   ④  
解得C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的水平距離
=0.80m     ⑤
(3)若輕繩碰到釘子時(shí),輕繩的拉力恰好到達(dá)最大值Fm,由牛頓定律
   ⑥
r=l-d ⑦
聯(lián)立解得 Fm=9N
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,將一個(gè)小球以的初動能從傾角為的斜面頂端水平拋出,不計(jì)空氣阻力。當(dāng)它下落到斜面上時(shí),小球的動能為;在此過程中小球的重力勢能減少了。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與小球B連接,另一端與套在光滑豎直桿上的小物塊A連接,桿兩端固定且足夠長,物塊A由靜止從圖示位置釋放后,先沿桿向上運(yùn)動. 設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動的速度大小為vA,小球B運(yùn)動的速度大小為vB,輕繩與桿的夾角為θ,則
A.vA=vBcosθ
B.vB=vAcosθ
C.小球B減小的勢能等于物塊A增加的動能
D.當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時(shí),它的機(jī)械能最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下列幾種運(yùn)動中,機(jī)械能不守恒的有
A.物體沿斜面勻速下滑
B.自由落體運(yùn)動
C.在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的飛機(jī)
D.汽車剎車時(shí)的運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列幾種運(yùn)動過程中物體的機(jī)械能守恒的是
A.勻速下落的雨滴
B.在水中下沉的鐵塊
C.“神舟”十號飛船穿過大氣層返回地面
D.用細(xì)線拴一個(gè)小球,使小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,細(xì)繩上端固定于水平軸O,下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球,組成一擺長為L= 0.2m的擺。擺原來處于靜止?fàn)顟B(tài),且小球與光滑平臺的邊緣接觸,但對平臺無壓力,平臺高h(yuǎn)= 0.8m。一個(gè)質(zhì)量為M= 2.0kg的滑塊,以速度v0沿平臺水平向右運(yùn)動與小球發(fā)生正碰。碰后小球在繩的約束下運(yùn)動,經(jīng)四分之一個(gè)圓弧到達(dá)A點(diǎn)速度減為零,滑塊M落在水平地面的C點(diǎn),C點(diǎn)距平臺邊緣的水平距離x= 1.2m。取g=10m/s2。求:

(1)碰后滑塊的速度大小v;   
(2)碰后小球的速度大小vm
(3)碰后系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列情況中,運(yùn)動物體機(jī)械能一定守恒的是
A.作勻速直線運(yùn)動的物體B.作平拋運(yùn)動的物體
C.物體不受摩擦力的作用D.物體只受重力的作用

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示.一個(gè)質(zhì)量為m=10kg的物體, 由1/4光滑圓弧軌道上端從靜止開始下滑,  然后滑上粗糙水平面向右滑動2.0m的距離而停止.已知軌道半徑R=0.8m, g=10m/s2, 求:

①物體滑至軌道底端時(shí)的速度?
②物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,光滑的傾斜軌道與半徑為R的圓形軌道相連接,質(zhì)量為m的小球在傾斜軌道上由靜止釋放,要使小球恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn),小球釋放點(diǎn)離圓形軌道最低點(diǎn)的高度為(      )
A.2.5RB.2R
C.5RD.3R

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同步練習(xí)冊答案