【題目】如圖所示，長(zhǎng)為l的繩子下端連著質(zhì)量為m的小球，上端懸于天花板上，當(dāng)把繩子拉直時(shí)，繩子與豎直線夾角為60°，此時(shí)小球靜止于光滑水平桌面上．

（1）當(dāng)球以ω=做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子張力T為多大？桌面受到壓力N為多大？

（2）當(dāng)球以角速度ω=做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩子的張力及桌面受到的壓力各為多少？

【答案】（1） ， （2） ， 0

【解析】（1）對(duì)小球受力分析，作出力圖如圖1．

根據(jù)牛頓第二定律，得

Tsin60°=mω2Lsin60° ①

mg=N+Tcos60° ②

又ω=

解得 T=mg，N=mg

（2）設(shè)小球?qū)ψ烂媲『脽o壓力時(shí)角速度為ω0，即N=0

代入①②得ω0=

由于ω=＞ω0，故小球離開桌面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則N=0此時(shí)小球的受力如圖2．設(shè)繩子與豎直方向的夾角為θ，則有mgtanθ=mω2Lsinθ ③

mg=Tcosθ ④

聯(lián)立解得 T=4mg

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置且固定,兩導(dǎo)軌間距為L=1m,與水平面間的夾角為θ=30o,導(dǎo)軌下端有垂直于軌道的擋板,上端連接一個(gè)阻值R=1Ω的電阻,整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T、方向垂直導(dǎo)軌向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.兩根相同的金屬棒ab、cd放在導(dǎo)軌下端,其中棒ab靠在擋板上,棒cd在沿導(dǎo)軌平面向上的拉力作用下,由靜止開始沿導(dǎo)軌向上做加速度a=1m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng).已知每根金屬棒質(zhì)量為m=1kg、電阻為r=1Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),棒與導(dǎo)軌始終接觸良好(g=10m/s2).求:

(1)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間棒ab對(duì)擋板的壓力變?yōu)榱?/span>；

(2)棒ab對(duì)擋板壓力為零時(shí),電阻R的電功率；

(3)棒ab運(yùn)動(dòng)前,拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小船在200m寬的河中橫渡，水流速度是，船在靜水中的速度是，則下列說法正確的

A. 小船渡河的最短時(shí)間是50s

B. 小船的最短渡河位移是200m

C. 小船以最短位移渡河時(shí)，此時(shí)船頭指向與河岸成角

D. 小船的最短渡河位移是400m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2011年中俄曾聯(lián)合實(shí)施探測(cè)火星計(jì)劃，由中國負(fù)責(zé)研制的“螢火一號(hào)”火星探測(cè)器與俄羅斯研制的“福布斯土壤”火星探測(cè)器一起由俄羅斯“天頂”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星由于火箭故障未能成功，若發(fā)射成功，且已知火星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星的半徑約為地球半徑的地球表面的重力加速度為下列說法中正確的是

A. 火星表面的重力加速度為

B. 火星的平均密度為地球平均密度的倍

C. 探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球第一宇宙速度的倍

D. 探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部的儀器處于受力平衡狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放一個(gè)質(zhì)量M＝2 kg的木塊，它與轉(zhuǎn)臺(tái)間最大靜摩擦力fmax＝6．0 N，繩的一端系掛木塊，穿過轉(zhuǎn)臺(tái)的中心孔O（孔光滑），另一端懸掛一個(gè)質(zhì)量m＝1．0 kg的物體，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度ω＝5 rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，木塊相對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)靜止，則木塊到O點(diǎn)的距離可以是（g取10 m/s2，M、m均視為質(zhì)點(diǎn)）

A. 0．04 m B. 0．08 m C. 0．16 m D. 0．32 m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)為L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高400V，一帶正電的粒子電荷量為q=1．0×10—10C、質(zhì)量為m=1．0×10—20kg，沿電場(chǎng)中心線RO垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度v0=2．0×106m/s,粒子飛出電場(chǎng)后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場(chǎng)區(qū)域，然后進(jìn)入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)區(qū)域（設(shè)界面PS右側(cè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布不受界面的影響）．已知兩界面MN、PS相距為6cm，D是中心線RO與界面PS的交點(diǎn)，O點(diǎn)在中心線上，距離界面PS為10cm，粒子穿過界面PS做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上．（靜電力常量k＝9．0×109 N·m2/C2，粒子的重力不計(jì)）

（1）求粒子穿過界面MN時(shí)偏離中心線RO的距離為多遠(yuǎn)；到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)為多遠(yuǎn)；

（2）確定點(diǎn)電荷Q的電性并求其電荷量的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】飛船B與空間站A交會(huì)對(duì)接前繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的位置如圖所示，虛線為各自的軌道，則（ ）

A. A的周期大于B的周期

B. A的加速度大于B的加速度

C. A的運(yùn)行速度大于B的運(yùn)行速度

D. A、B的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩塊相同平板P1、P2置于光滑水平面上,質(zhì)量均為m。P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧,左端A與彈簧的自由端B相距L。物體P置于P1的最右端,質(zhì)量為2m且可以看作質(zhì)點(diǎn)。P1與P以共同速度向右運(yùn)動(dòng),與靜止的P2發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰撞后P1與P2粘連在一起,P壓縮彈簧后被彈回并停在A點(diǎn)(彈簧始終在彈性限度內(nèi))。P與P2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求:

（1）P1、P2剛碰完時(shí)的共同速度和P的最終速度;

（2）此過程中彈簧最大壓縮量和相應(yīng)的彈性勢(shì)能Ep。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示裝置探究做功與動(dòng)能變化的關(guān)系。小車經(jīng)平衡摩擦力后，掛上橡皮筋，在橡皮筋的作用下小車彈出，脫離橡皮筋沿木板滑行。

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與學(xué)生電源按下圖連接，正確的連接是________(填“A”或“B”)。

(2)實(shí)驗(yàn)中，甲、乙同學(xué)用兩種不同的方法來改變橡皮筋對(duì)小車所做的功。

甲同學(xué)：改變相同橡皮筋的條數(shù)，小車每次拉到同一位置釋放；

乙同學(xué)：保持橡皮筋的條數(shù)不變，小車每次拉到不同位置釋放。

你認(rèn)為________(填“甲”或“乙”)同學(xué)的方法更合理。

(3)從釋放小車到剛脫離橡皮筋的過程，小車的運(yùn)動(dòng)可能是________。

A．勻加速運(yùn)動(dòng)　　　　　　　

B．勻減速運(yùn)動(dòng)

C．加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)

D．加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

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