如圖所示，長(zhǎng)為L的細(xì)繩上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，在細(xì)線的下端吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球（可視作質(zhì)點(diǎn)），球離地的高度h=L，當(dāng)繩受到大小為3mg的拉力時(shí)就會(huì)斷裂�，F(xiàn)讓環(huán)與球一起以的速度向右運(yùn)動(dòng)，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離右墻的水平距離也為L。不計(jì)空氣阻力，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g。試求：
（1）在環(huán)被擋住而立即停止時(shí)繩對(duì)小球的拉力大�。�
（2）在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，球的第一次碰撞點(diǎn)離墻角B點(diǎn)的距離是多少？
繩對(duì)小球的拉力大小為F=3mg
球的第一次碰撞點(diǎn)距B的距離為
（1）在環(huán)被擋住而立即停止后小球立即以速率v繞A點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式有
解得繩對(duì)小球的拉力大小為F=3mg
（2）根據(jù)上面的計(jì)算可知，在環(huán)被A擋住的瞬間繩恰好斷裂，此后小球做平拋運(yùn)動(dòng)．
假設(shè)小球直接落到地面上，則
球的水平位移
所以小球先與右邊的墻壁碰撞后再落到地面上
設(shè)球平拋運(yùn)動(dòng)到右墻的時(shí)間為，則
小球下落的高度
所以球的第一次碰撞點(diǎn)距B的距離為。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

甲乙物體都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，甲球的軌道半徑是乙球的2倍，在1min內(nèi)甲球轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)是乙球的1/2，則兩球的加速度之比是：
A．1∶1B．1∶2C．2∶3D．3∶2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

在如圖6—5—9所示在輪B上固定一同軸小輪A，輪B通過(guò)皮帶帶動(dòng)輪C，皮帶和兩輪之間沒(méi)有滑動(dòng)，A、B、C三輪的半徑依次為r1、r2和r3。繞在A輪上的繩子，一端固定在A輪邊緣上，另一端系有重物P，當(dāng)重物P以速率v勻速下落時(shí)，C輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

氫原子中質(zhì)子不動(dòng)，電子繞質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，電子動(dòng)量大小mv與半徑r的乘積mvr等于，h為普朗克常量．如果把電子換成子繞質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)子帶電量與電子相同、質(zhì)量約為電子的210倍，子動(dòng)量大小與半徑的乘積也等于，求子的軌道半徑。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，細(xì)繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點(diǎn)，下端拴一小球，L點(diǎn)為小球下垂時(shí)的平衡位置，在OL直線上固定一個(gè)釘子Q。若將小球從豎直位置拉開(kāi)（保持繩繃緊）到某位置P，釋放后任其向L點(diǎn)擺動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，小球到達(dá)L點(diǎn)后，因繩被釘子擋住，將開(kāi)始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（  ）
A．若Q與P等高，則小球向右擺到與P等高的點(diǎn)然后擺回來(lái)
B．若Q的位置比P低，則小球向右擺到與P等高的位置，然后豎直下落
C．若Q的位置比P低，則小球?qū)⒗@在Q點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，直到繩子完全繞在釘子上為止
D．若Q的位置比P高，則小球向右能擺到與P等高的位置

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，在最低點(diǎn)A給小球一個(gè)水平方向的瞬時(shí)沖量I，使小球繞懸點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng).為使細(xì)線始終不松弛，I的大小可選擇下列四項(xiàng)中的（   ）
A．大于m
B．小于m
C．大于m
D．大于m,小于m

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，游樂(lè)列車(chē)由許多節(jié)車(chē)廂組成。列車(chē)全長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓形軌道半徑為R，（R遠(yuǎn)大于一節(jié)車(chē)廂的高度h和長(zhǎng)度l，但L>2πR）。已知列車(chē)的車(chē)輪是卡在導(dǎo)軌上的光滑槽中只能使列車(chē)沿著圓周運(yùn)動(dòng)而不能脫軌。試問(wèn)：列車(chē)在水平軌道上應(yīng)具有多大初速度V0，才能使列車(chē)通過(guò)圓形軌道？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

物體沿圓周運(yùn)動(dòng)，且速度大小處處相等，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法正確的是（　　）
A．物體轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)越多，運(yùn)動(dòng)越快
B．物體通過(guò)的圓弧越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)越快
C．單位時(shí)間內(nèi)物體與圓心連線掃過(guò)的角度越大，運(yùn)動(dòng)越快
D．兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)半徑越小的物體運(yùn)動(dòng)越快

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其合力應(yīng)滿足F合=mrω2，但當(dāng)F合<mrω2時(shí)，物體將
A．沿切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)飛出B．做靠近圓心的曲線運(yùn)動(dòng)
C．做遠(yuǎn)離圓心的曲線運(yùn)動(dòng)D．做平拋運(yùn)動(dòng)

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