【題目】如圖所示,質(zhì)量為1 kg的小球用長為0.5 m的細(xì)線懸掛在O點(diǎn),O點(diǎn)距地面豎直距離為1 m,如果使小球繞OO′豎直軸在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,若細(xì)線最大承受拉力為12.5 N,(g=10 m/s2)求:
(1)當(dāng)小球的角速度為多大時,細(xì)線將斷裂;
(2)線斷裂后小球落地點(diǎn)與懸點(diǎn)的水平距離
【答案】(1)ω0=5rad/s;(2)s=0.6m
【解析】
小球受到重力mg和線的拉力T作用,在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,設(shè)線與豎直方向的夾角為θ;(1)由牛頓第二定律:Tsinθ=,所以ω="5" rad/s.
(2)繩被拉斷后小球沿圓周的切線方向飛出,做平拋運(yùn)動,其初速度v0=ωLsinθ,又因?yàn)?/span>Tcosθ=mg,所以cosθ= 0.8,sinθ=0.6代入得v0="1.5" m/s
拋出點(diǎn)離地面的高度:h="1-Lcosθ=0.6" m
根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律:h= gt2 s=t得
s=
落點(diǎn)到懸點(diǎn)的水平距離:s′="0.6" m.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,真空中M、N處放置兩等量異號電荷,a、b、c表示電場中的3條等勢線,d點(diǎn)和e點(diǎn)位于等勢線a上,f點(diǎn)位于等勢線c上,df平行于MN.已知:一帶正電的試探電荷從d點(diǎn)移動到f點(diǎn)時,試探電荷的電勢能增加,則以下判斷正確的是( )
A. M點(diǎn)處放置的是正電荷
B. d點(diǎn)的場強(qiáng)與f點(diǎn)的場強(qiáng)完全相同
C. d點(diǎn)的電勢高于f點(diǎn)的電勢
D. 若將帶正電的試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動到e點(diǎn),則電場力先做正功、后做負(fù)功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,bc為固定在小車上的水平橫桿,物塊M穿在桿上,靠摩擦力與桿保持相對靜止,M又通過輕細(xì)線懸吊著一個小鐵球m,此時小車以大小為a的加速度向右做勻加速運(yùn)動,而M、m均相對小車靜止,細(xì)線與豎直方向的夾角為小車的加速度逐漸增大,M始終和小車保持相對靜止,當(dāng)加速度增加到2a時
A. 細(xì)線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍
B. 細(xì)線的拉力增加到原來的2倍
C. 橫桿對M彈力增大
D. 橫桿對M的摩擦力增加到原來的2倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持___________不變,用鉤碼所受的重力作為___________,用DIS測小車的加速度。
(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線(如圖所示)。
①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是___________。
②此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是(______)
A.小車與軌道之間存在摩擦 B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D.所用小車的質(zhì)量太大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線框MNQP內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里。a、b、c是三個質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子,它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入磁場,圖中畫出了它們在磁場中的運(yùn)動軌跡。若不計(jì)粒子所受重力,則
A. 粒子a帶負(fù)電,粒子b、c帶正電 B. 粒子c在磁場中運(yùn)動的時間最長
C. 粒子c在磁場中的動能最大 D. 粒子c在磁場中的加速度最小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用大小為100 N的握力握住一個重為40 N的瓶子.瓶子豎直,始終處于靜止?fàn)顟B(tài).已知手掌與瓶子間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,則( )
A. 瓶子受到的摩擦力大小為40 N
B. 瓶子受到的摩擦力大小為50 N
C. 當(dāng)握力進(jìn)一步增大時,瓶子受到的摩擦力將成正比增大
D. 當(dāng)握力持續(xù)減小時,瓶子受到的摩擦力大小將持續(xù)減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m=0.8 kg的砝碼懸掛在輕繩PA和PB的結(jié)點(diǎn)上并處于靜止?fàn)顟B(tài),PA與豎直方向的夾角37°,PB沿水平方向,質(zhì)量為M=10 kg的木塊與PB相連,靜止于傾角為37°的斜面上,如圖所示.(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6)求:
(1)輕繩PB拉力的大;
(2)木塊所受斜面的摩擦力和彈力大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑斜面體上有一個小球m被平行于斜面的細(xì)繩系于斜面上,斜面體在水平面上沿直線運(yùn)動,不計(jì)空氣阻力。則( 。
A. 若斜面體勻速運(yùn)動,小球?qū)π泵嬉欢ㄓ袎毫?/span>
B. 若小球相對斜面靜止,斜面體一定做勻速運(yùn)動
C. 若小球?qū)π泵鏌o壓力,斜面體可能向左加速運(yùn)動
D. 若繩子對小球無拉力,斜面體可能向左加速運(yùn)動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩足夠長的金屬導(dǎo)軌EF、PQ傾斜固定,F(xiàn)、Q間接一阻值為R的電阻,其余部分電阻不計(jì),兩導(dǎo)軌間距為d,所在平面與水平面的夾角θ= 37°,導(dǎo)軌cd以上部分存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場。轉(zhuǎn)軸為0的光滑輕質(zhì)定滑輪上跨輕質(zhì)絕緣細(xì)線,一端系有質(zhì)量為3m的重物,另一端系一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿,開始時金屬桿置于導(dǎo)軌上ab處,ab與cd距離為l0將重物從靜止釋放,當(dāng)金屬桿進(jìn)入磁場時恰好做勻速直線運(yùn)動。已知金屬桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ= 0,5,ab運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直,求:(取sin37°=0.6,cos37°= 0.8。重力加速度為g)
(1)金屬桿進(jìn)入磁場時的速率;
(2)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。
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