如圖所示，一個(gè)人用一根長(zhǎng)1 m，只能承受46 N拉力的繩子，拴著一個(gè)質(zhì)量為1 kg的小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知圓心O離地面h="6" m，轉(zhuǎn)動(dòng)中小球在最低點(diǎn)時(shí)繩子斷了.

求：（1）繩子斷時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的角速度多大？
（2）繩斷后，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離
（1）6 rad/s  （2）6 m

試題分析：（1）繩子斷時(shí)，繩子的拉力恰好是46N，對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力的公式可以求得角速度的大小；
（2）繩斷后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離．
解：（1）對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力的公式可得，
F-mg=mrω2，所以．
（2）由V=rω可得，繩斷是小球的線速度大小為V=6m/s，繩斷后，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，
水平方向上：x=V0t    
豎直方向上：
代入數(shù)值解得 x=6m，小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)間的水平距離是6m．
點(diǎn)評(píng)：小球在最低點(diǎn)時(shí)繩子恰好斷了，說(shuō)明此時(shí)繩的拉力恰好為46N，抓住這個(gè)臨界條件，再利用圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解即可．
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

如圖所示一架飛機(jī)水平地勻速飛行，飛機(jī)上每隔1s釋放一個(gè)鐵球，先后共釋放4個(gè)，若不計(jì)空氣阻力，則落地前四個(gè)鐵球彼此在空中的排列情況是（     ）

A.            B.               C.               D.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，是水平面上的圓弧凹槽．從高臺(tái)邊點(diǎn)以某速度水平飛出的小球（可看做質(zhì)點(diǎn)），恰能從固定在某位置的凹槽的圓弧軌道的左端點(diǎn)沿圓弧切線方向進(jìn)入軌道。是圓弧的圓心，是與豎直方向的夾角，是與豎直方向的夾角．若，則（   ）
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

將一物體以10m/s的速度從20m高度水平拋出，（g取10m/s2）求：
（1）物體經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落地？
（2）物體從拋出到落地，水平方向移動(dòng)的距離多大？
（3）物體落地時(shí)速度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)自由下落，閃光頻率為10Hz的閃光器拍攝的照片中B球有四個(gè)，像間距離已在圖中標(biāo)出，單位為cm，如圖所示，兩球恰在位置4相碰。

計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i>g =          m/s2。
計(jì)算A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度V0=             m/s。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示。當(dāng)金屬錘D打擊金屬片時(shí)，A球就水平飛出，B球同時(shí)豎直下落，兩球同時(shí)落到地面。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明A球
A．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)
D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在空中某一高度水平勻速飛行的飛機(jī)上，每隔1s時(shí)間由飛機(jī)上自由落下一個(gè)物體，先后釋放四個(gè)物體，最后落到水平地面上，若不計(jì)空氣阻力，則這四個(gè)物體
A．在空中任何時(shí)刻排列在同一拋物線上，落地點(diǎn)間是等距離的
B．在空中任何時(shí)刻排列在同一拋物線上，落地點(diǎn)間是不等距離的
C．在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)下方排成豎直的直線，落地點(diǎn)間是不等距離的
D．在空中任何時(shí)刻總是在飛機(jī)下方排成豎直的直線，落地點(diǎn)間是等距離的

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

水平拋出一個(gè)物體，經(jīng)時(shí)間t后物體速度方向與水平方向夾角為θ，重力加速度為g,則平拋物體的初速度（   ）
A．gtsinθB．gtcosθC．gttanθD．gt / tanθ

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半徑為R的半圓形圓弧槽固定在水平面上，在圓弧槽的邊緣A點(diǎn)有一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)，圖中未畫出），今讓小球?qū)χ鴪A弧槽的圓心O以初速度作平拋運(yùn)動(dòng)，從拋出到擊中槽面所用時(shí)間為（g為重力加速度）。則平拋的初速度可能是
A．B．
C．D．

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