如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩懸于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一個(gè)光滑的細(xì)釘,已知OP=
1
2
L.在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0,發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B(重力加速度為g).則以下說法正確的是( 。
A.小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為零
B.若不計(jì)空氣阻力,則初速度v0=
3gL
C.若不計(jì)空氣阻力,小球在最低點(diǎn)A時(shí),繩子的拉力為4.5mg
D.若初速度v0=3
3gL
,則小球在從A到B的過程中克服空氣阻力做功為
11
4
mgL


A、據(jù)題小球恰能最高點(diǎn)B,由重力提供小球圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力,根據(jù)牛頓第二定律得:mg=m
v2B
1
2
L
,得 vB=
1
2
gL
,故A錯(cuò)誤.
B、若不計(jì)空氣阻力,從A到B,由動(dòng)能定理得:-mg?
3
2
L
=
1
2
m
v2B
-
1
2
m
v20
,解得:v0=
7
2
gL
,故B錯(cuò)誤.
C、若不計(jì)空氣阻力,小球在最低點(diǎn)A時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:T-mg=m
v20
L
,解得T=4.5mg,故C正確.
D、若初速度v0=3
3gL
,根據(jù)動(dòng)能定理得:-W-mg?
3
2
L
=
1
2
m
v2B
-
1
2
m
v20
,解得:W=
11
4
mgL,故D正確.
故選:CD
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:問答題

做圓軌道上穩(wěn)定運(yùn)行的飛船內(nèi),宇航員為了驗(yàn)證向心力公式,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置(圖中O為光滑的小孔):給待測(cè)物體一個(gè)初速度,使它在水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).該飛船內(nèi)具有基本測(cè)量工具.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量的物理量是______;(寫出描述物理量的文字和符號(hào))
(2)若向心力公式成立,則上述物理量的關(guān)系式:______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,小物塊A與圓臺(tái)保持相對(duì)靜止,隨圓臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則A的受力情況是(  )
A.受重力、支持力
B.受重力、支持力、向心力、摩擦力
C.受重力、支持力、指向圓心的摩擦力
D.受重力、支持力、背離圓心的摩擦力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,已知繩長(zhǎng)為L(zhǎng)1=20cm,水平桿L2=10cm,小球質(zhì)量m=0.3kg,整個(gè)裝置可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),重力加速度g=10m/s2,問:
(1)要使繩子與豎直方向成45°角,試求該裝置必須以多大的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)才行?
(2)此時(shí)繩子的張力?(結(jié)果可用根式表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示.細(xì)繩長(zhǎng)L,吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球,細(xì)繩到大小為2mg的拉力會(huì)斷裂,繩的上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán),環(huán)套在光滑水平桿上,起初環(huán)帶著球一起以v=
gL
向右運(yùn)動(dòng).在A處環(huán)被擋住而停下的瞬間,繩子所受的拉力為多大?在以后的運(yùn)動(dòng)中,球是先碰墻還是先碰地?第一次的碰撞點(diǎn)離B點(diǎn)的距離是多少?(已知A處離墻的水平距離為L(zhǎng),球離地面的高度h=2L)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,用長(zhǎng)為0.4m的輕桿一端固定一小球,另一端繞固定的光滑水平軸O在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做完整的變速圓周運(yùn)動(dòng).a(chǎn)bcd為圓周上的四點(diǎn),bd為水平直徑,ac為豎直直徑,不考慮空氣阻力,關(guān)于小球做圓周運(yùn)動(dòng)的下列說法正確的是( 。
A.小球過d點(diǎn)時(shí)的加速度為g
B.若小球過a點(diǎn)時(shí)的速度大于2m/s,則小球?qū)U有拉力作用
C.小球經(jīng)a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中處于失重狀態(tài)
D.小球經(jīng)b、d兩點(diǎn)時(shí)的向心加速度相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

①如圖1所示,半徑為r的圓桶繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω,一小塊質(zhì)量為m的小滑塊,靠在圓桶內(nèi)壁與圓桶保持相對(duì)靜止,則小滑塊對(duì)桶的摩擦力大小f=______;壓力大小N=______.
②如圖2所示,一圓錐擺擺長(zhǎng)為L(zhǎng),下端拴著質(zhì)量為m的小球,當(dāng)繩子與豎直方向成θ角時(shí),則繩的拉力大小F=______;圓錐擺的周期T=______.
③如圖3所示,某人從高出水平地面h的山坡上水平擊出一個(gè)高爾夫球.由于恒定的水平風(fēng)力的作用,高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴.則該球被擊出時(shí)的速度為______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

汽車的速度是72km/h,過凸橋最高點(diǎn)時(shí),對(duì)橋的壓力是車重的一半,則橋面的曲率半徑為______m,當(dāng)車速為______m/s,車對(duì)橋面最高點(diǎn)的壓力恰好為零.g取10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖,在繞地運(yùn)行的天宮一號(hào)實(shí)驗(yàn)艙中,宇航員王亞平將支架固定在桌面上,擺軸末端用細(xì)繩連接一小球.拉直細(xì)繩并給小球一個(gè)垂直細(xì)繩的初速度,它做圓周運(yùn)動(dòng).在a、b兩點(diǎn)時(shí),設(shè)小球動(dòng)能分別為Eka、Ekb,細(xì)繩拉力大小分別為Ta、Tb,阻力不計(jì),則( 。
A.Eka>EkbB.Eka=EkbC.Ta>TbD.Ta=Tb

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