如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小球用線長(zhǎng)l=1m的細(xì)線拴住,細(xì)繩上端固定在O點(diǎn),當(dāng)小球從圖示M點(diǎn)釋放后擺到懸點(diǎn)O的正下方N點(diǎn)時(shí),細(xì)線恰好被拉斷,此后小球剛好能無碰撞地從置于地面上傾角為45°的斜面滑下,已知斜面高度h=0.4m,斜面左端離O點(diǎn)正下方的P點(diǎn)水平距離S=0.4m,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)N點(diǎn)距離地面的高度H;
(2)細(xì)繩能承受的最大拉力.
(1)小球無碰撞進(jìn)入斜面,速度關(guān)系:vy=v0tan45o,
又vy=gt
位移關(guān)系:水平位移s=v0t,豎直位移y=
1
2
gt2

解得:v0=2m/s,t=0.2s,y=0.2m
那么H=h+y=0.6m
(2)小球在N點(diǎn)時(shí)繩子的拉力與重力的合力提供向心力:F-mg=m
v20
L

得:F=m
v20
L
+mg=14N

答:(1)N點(diǎn)距離地面的高度H為0.6m;(2)細(xì)繩能承受的最大拉力為14N.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關(guān)于向心力的說法,正確的是( 。
A.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)受到平衡力,向心力為零
B.向心力是指向圓心方向的合力,是根據(jù)力的作用效果來命名的
C.向心力既改變物體速度的方向,也改變物體速度的大小
D.向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力的合力,也可以是其中某一個(gè)力或某一個(gè)力的分力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩把一個(gè)鐵球懸掛在高2L的O點(diǎn)處,小鐵球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)且恰能到達(dá)最高點(diǎn)B處,則有( 。
A.小鐵球在運(yùn)動(dòng)過程中輕繩的拉力最大為5mg
B.小鐵球在運(yùn)動(dòng)過程中輕繩的拉力最小為mg
C.若運(yùn)動(dòng)中輕繩斷開,則小鐵球落到地面時(shí)的速度大小為
7gL
D.若小鐵球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)輕繩斷開,則小鐵球落到地面時(shí)的水平位移為2L

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

飛行中的鳥要改變飛行方向時(shí),鳥的身體要傾斜(如圖所示).與車輛不同的是,鳥轉(zhuǎn)彎所需的向心力由重力和空氣對(duì)它們的作用力的合力來提供.質(zhì)量為m的飛鳥,以速率v在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),空氣對(duì)飛鳥作用力的大小等于( 。
A.m
g2+
v4
R2
B.
mv2
R
C.m
v2
R2
-g2
D.mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)內(nèi)壁光滑、半徑不同的半球形碗放在不同高度的水平面上,使兩碗口處于同一水平面,現(xiàn)將質(zhì)量相同的兩個(gè)小球a、b(小球半徑遠(yuǎn)小于碗的半徑),分別從兩個(gè)碗的邊緣處由靜止釋放,則下列判斷正確的是( 。
A.過碗底時(shí),兩球?qū)ν氲椎膲毫ο嗟?/td>
B.過碗底時(shí),兩球的動(dòng)能相等
C.過碗底時(shí),球a的加速度大于球b的
D.球a的機(jī)械能始終大于球b的機(jī)械能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示的試管內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,靜止時(shí)氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0,大氣壓強(qiáng)為P0,當(dāng)試管繞豎直軸以角速度ω在水平面勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)氣柱長(zhǎng)變?yōu)長(zhǎng),其他尺寸如圖2-6所示,求轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的氣體壓強(qiáng).(設(shè)溫度不變,管截面積為S,水銀密度為ρ)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)所示,小球與輕繩-端相連,繞另-端點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng),忽略一切阻力的影響,現(xiàn)測(cè)得繩子對(duì)小球的拉力隨時(shí)間變化的圖線如圖(b)所示,則小球處于最高點(diǎn)位置的時(shí)刻是( 。
A.t1B.t2C.t3D.t4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為5000kg的汽車以15m/s的速度駛過半徑為30m的凸形橋,這時(shí)汽車對(duì)橋頂?shù)膲毫κ莀_____N,當(dāng)汽車速度為______m/s時(shí),汽車對(duì)橋頂不再產(chǎn)生壓力作用.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P,細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上,Q放在帶小孔的水平桌面上.小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圓錐擺).現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(圖上未畫出),兩次金屬塊Q都保持在桌面上靜止.則后一種情況與原來相比較,下面的判斷中正確的是(  )
A.Q受到桌面的支持力變大
B.Q受到桌面的靜摩擦力變大
C.小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變大
D.小球P運(yùn)動(dòng)的周期變大

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