分析 (1)線末斷開前,由線的拉力提供向心力.由題意:小球的轉(zhuǎn)速增加到開始時轉(zhuǎn)速的3倍時細(xì)線斷開,根據(jù)向心力公式可得到線斷開時線的拉力與原來拉力的倍數(shù);結(jié)合條件:線斷開前的瞬間線的拉力比開始時大40N,即可求出線斷開前的瞬間,線的拉力大小.
(2)由向心力公式F=m$\frac{{v}^{2}}{R}$求出小球的速度大。
解答 解:(1)設(shè)開始時角速度為ω0,向心力是F0,線斷開的瞬間,角速度為ω,線的拉力是F.則ω=3ω0
由 F0=mω02R…①
F=mω2R…②
由①②得:$\frac{F}{{F}_{0}}=\frac{{ω}^{2}}{{{ω}_{0}}^{2}}=\frac{9}{1}$…③
又因?yàn)橛校篎=F0+40N…④
由③④得:F=45N.
(2)細(xì)線斷開的瞬間有:F=$m\frac{{v}^{2}}{R}$,
解得:v=$\sqrt{\frac{FR}{m}}=\sqrt{\frac{45×0.1}{0.18}}=5m/s$.
答:(1)線斷開前的瞬間,細(xì)線中拉力的大小為45N;
(2)線斷開的瞬間,小球運(yùn)動的線速度大小為5m/s.
點(diǎn)評 對于勻速圓周運(yùn)動,基本方程是“指向圓心的合力”等于向心力,即F合=Fn,關(guān)鍵分析向心力的來源.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 先保持溫度不變,使它的體積膨脹,接著保持體積不變而降低溫度 | |
B. | 先保持溫度不變,使它的體積縮小,接著保持體積不變而降低溫度 | |
C. | 先保持體積不變,升高溫度,接著保持溫度不變而使它的體積膨脹 | |
D. | 先保持體積不變,升高溫度,接著保持溫度不變而使它的體積縮小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 從圖示時刻開始,經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為40cm,此時相對平衡位置的位移為零 | |
B. | 圖中質(zhì)點(diǎn)b的加速度在增大 | |
C. | 從圖示時刻開始,經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置上方,并向上做減速運(yùn)動 | |
D. | 若要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象,該波所遇到障礙物的尺寸一定小于4m |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 不斷上坡和下坡的曲線運(yùn)動 | B. | 勻速直線運(yùn)動 | ||
C. | 沿某一方向的直線運(yùn)動 | D. | 在一直線上的往復(fù)運(yùn)動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 車從出發(fā)到B桿所用時間為9 s | B. | 車的加速度為15 m/s2 | ||
C. | 經(jīng)過A桿時速度為5 m/s | D. | 從出發(fā)點(diǎn)到A桿的距離為7.5 m |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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