長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩一端系于固定點(diǎn)O，另一端系質(zhì)量為m的小球．將小球從O點(diǎn)正下方處，以一定初速度水平向右拋出，經(jīng)一定時(shí)間繩被拉直以后，小球?qū)⒁設(shè)為支點(diǎn)在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。已知繩剛被拉直時(shí)，繩與豎直線成60°角，如右圖所示，

⑴求：小球水平拋出時(shí)的初速度v0
⑵在繩被拉緊的瞬間，小球立即做圓周運(yùn)動(dòng)；求小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，繩所受拉力T．
⑴⑵
⑴輕繩伸直前小球做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則
①  ② 聯(lián)立①②解得  
⑵繩伸直瞬間小球速度的水平分量如　， 豎直分量 ，則小球速度大小　，設(shè)此時(shí)小球速度與豎直方向夾角為θ，則，所以　　θ＝60°   這說(shuō)明繩剛伸直瞬間小球的初速度恰好沿繩方向，繩拉直后，小球的速度變?yōu)?，接著小球向下擺動(dòng)，由機(jī)械能守恒定律可得小球在最低點(diǎn)的動(dòng)能：
 在最低點(diǎn)用向心力公式得　　    ④
聯(lián)立③、④兩式解得　　
本題考查平跑運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用，繩子伸直前小球做平拋運(yùn)動(dòng)，由位移為繩子的長(zhǎng)度，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)的位移公式和水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)公式列公式可得第一問(wèn)，在第二問(wèn)中根據(jù)第一問(wèn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可以求出繩子伸直的水平和豎直分速度，可求得和速度方向及大小，在繩子繃緊瞬間沿繩子方向的分速度減小到零，隨后小球做單擺運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)由圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能守恒定律求解
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：計(jì)算題

從高H處以水平速度平拋一個(gè)小球1，同時(shí)從地面以速度豎直向上拋出一個(gè)小球2，兩小球在空中相遇則：(      )  

(1)．從拋出到相遇所用時(shí)間為 ．(2) 從拋出到相遇所用時(shí)間為
(3)．拋出時(shí)兩球的水平距離是   (4)．相遇時(shí)小球2上升高度
A．(1)(3)B．(2)(3)C．(2)(3)(4)D．(2)(4)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一個(gè)斜面固定在水平面上，從斜面頂端以不同初速度v0水平拋出小物體，得到物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t與初速度v0的關(guān)系如下表，g取10m/s2試求：


（1）v0=2m/s時(shí)平拋水平位移S
（2）斜面的高度h
（3）斜面的傾角θ

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

在游樂(lè)節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上,小明和小陽(yáng)觀看后對(duì)此進(jìn)行了討論.如圖所示,他們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點(diǎn),選手抓住繩由靜止開(kāi)始擺動(dòng),此時(shí)繩與豎直方向夾角=53o,繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m.不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì),水足夠深.取重力加速度g=10m/s2      (,)
（1）求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)繩拉力的大小F；
（2）若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手,小明認(rèn)為繩越長(zhǎng),在浮臺(tái)上的落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn)；小陽(yáng)認(rèn)為繩越短,落點(diǎn)距岸邊越遠(yuǎn).請(qǐng)通過(guò)推算說(shuō)明你的觀點(diǎn).

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，離地高h(yuǎn)處的光滑平臺(tái)與一傾角為θ的斜面連接，一小球以初速度v0從平臺(tái)右端的P點(diǎn)向右水平拋出，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
A．一定與v0的大小有關(guān)
B．一定與v0的大小無(wú)關(guān)
C．當(dāng)v0大于時(shí)，t與v0無(wú)關(guān)
D．當(dāng)v0小于時(shí)，t與v0無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，A、B兩質(zhì)點(diǎn)以相同的水平速度v拋出，A在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)在P1；B在光滑的斜面上運(yùn)動(dòng)，落地點(diǎn)在P2，不計(jì)阻力，比較P1、P2在x軸方向上的遠(yuǎn)近關(guān)系：

A．P1較遠(yuǎn)　　　　　  B．P2較遠(yuǎn)
C．P1、P2等遠(yuǎn)　　　　D．A、B選項(xiàng)都有可能

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示,墻壁上落有兩只飛鏢,它們是從同一位置水平射出的,飛鏢A與豎直墻壁成53°角,飛鏢B與豎直墻壁成37°角,兩者相距為d,假設(shè)飛鏢的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng),求射出點(diǎn)離墻壁的水平距離.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

(2011·開(kāi)封期末)取稍長(zhǎng)的細(xì)桿，其一端固定一枚鐵釘，另一端用羽毛做一個(gè)尾翼，做成A、B兩只飛鏢，將一軟木板掛在豎直墻壁上，作為鏢靶．在離墻壁一定距離的同一處，將它們水平擲出，不計(jì)空氣阻力，兩只飛鏢插在靶上的狀態(tài)如圖 (側(cè)視圖)．則下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A．A鏢擲出時(shí)的初速度比B鏢擲出時(shí)的初速度大
B．B鏢插入靶時(shí)的末速度比A鏢插入靶時(shí)的末速度大
C．B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比A鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)
D．A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，以9.8m/s速度水平拋出的物體。飛行一段時(shí)間后。垂直撞在的斜面上，可知物體完成這段飛行時(shí)間為     (       )
A．B．C．D．2S

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