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【題目】一長l=0．80m的輕繩一端固定在O點，另一端連接一質量M=0．1kg的小球，懸點O距離水平地面的高度H=1．00m，開始時小球處于A點，此時輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當小球運動到B點時，輕繩碰到懸點O正下方一個固定的釘子P時立刻斷裂．不計輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．求：

（1）當小球運動到B點時的速度大��；

（2）繩斷裂后球從B點拋出并落在水平地面的C點，求C點與B點之間的水平距離；

（3）若OP=0．6m，輕繩碰到釘子P時繩中拉力達到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力。

【答案】（1）4．0m/s （2）0．80m（3）9N

【解析】試題分析：（1）設小球運動到B點時的速度大小vB，由機械能守恒定律得①

解得小球運動到B點時的速度大小②

（2）小球從B點做平拋運動，由運動學規(guī)律得x=vBt③

y＝Hl＝gt2④

解得C點與B點之間的水平距離⑤

（3）若輕繩碰到釘子時，輕繩拉力恰好達到最大值Fm，由牛頓定律得⑥

r=l-d （d為OP的長度）⑦

由以上各式解得Fm=9N

根據(jù)牛頓第三定律知，輕繩能承受的最大拉力為9N

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了抗議美國、韓國在我國領海附近的聯(lián)合軍事演習，我空軍某部多次在東海、黃海進行軍事演練，在一次低空跳傘訓練中，當直升飛機懸停在離地面224 m高處時，傘兵離開飛機做自由落體運動．運動一段時間后，打開降落傘，展傘后傘兵以 的加速度勻減速下降．為了傘兵的安全，要求傘兵落地速度最大不得超過5 m/s，(取g＝10 m/s2)求：

(1)傘兵展傘時，離地面的高度至少為多少

(2)傘兵在空中的最短時間為多少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一小球從靜止開始做勻加速直線運動，在第15 s內的位移比前1 s內的位移多0.2 m，則下列說法正確的是(　　)

A. 小球加速度為0.2 m/s2

B. 小球前15 s內的平均速度為1.5 m/s

C. 小球第14 s的初速度為2.8 m/s

D. 第15 s內的平均速度為0.2 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理學研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學假說法、建立物理模型法等等．以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是（ ）

A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法叫理想模型法

B. 根據(jù)速度定義式，當非常非常小時， 就可以表示物體在時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思想方法

C. 在研究一段變速直線運動的時間時把變速運動當成勻速運動處理，采用的是控制變量法

D. 在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗。圖甲為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車的拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得。

（1）圖乙為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為______m/s，小車的加速度大小為______m/s2。（結果均保留兩位有效數(shù)字）

（2）在“探究加速度a與質量m的關系”時，某同學按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如圖所示）。請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象。

（3）在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖丙，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因。答：_________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是（ ）

A. 圖中虛線對應于氧氣分子平均動能較小的情形

B. 圖中實線對應于氧氣分子在100℃時的情形

C. 圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目

D. 與0℃時相比，100℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0～400m／s區(qū)間內的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B和C疊放在水平面上，水平力為Fb＝5 N，Fc＝10 N，分別作用于物體B、C上，A、B和C仍保持靜止，以F1、F2、F3分別表示A與B、B與C、C與桌面間的靜摩擦力的大小，則(　　)

A. F1＝5 N，F2＝0，F3＝5 N

B. F1＝5 N，F2＝5 N，F3＝0

C. F1＝0，F2＝5 N，F3＝5 N

D. F1＝0，F2＝10 N，F3＝5 N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧的一端固定在軌道的左端，OP是可繞O點轉動的輕桿，且擺到某處就能停在該處；另有一小鋼球．現(xiàn)在利用這些器材測定彈簧被壓縮時的彈性勢能．

（1）還需要的器材是：______________、____________________

（2）以上測量實際上是把對彈性勢能的測量轉化為對重力勢能的測量，進而轉化為對___和___的直接測量．

（3）為了研究彈簧的彈性勢能與勁度系數(shù)和形變量的關系，除以上器材外，還準備了兩個勁度系數(shù)不相同的輕彈簧。先保持彈簧的勁度系數(shù)不變，研究彈性勢能與形變量的關系；再保持形變量不變，研究彈性勢能與勁度系數(shù)的關系。這種研究問題的實驗方法稱為 _________________________ ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，AB是某電場中的一條電場線，若有一電子以某一初速度且僅在電場力的作用下，沿AB由點A運動到點B，所經位置的電勢隨距A點的距離變化的規(guī)律如圖(b)所示．以下說法正確的是（ ）

A. A、B兩點的電場強度EA＞EB

B. 電子在A、B兩點的速度vA＜vB

C. A、B兩點的電勢φA＞φB

D. 電子在A、B兩點的電勢能EpA＞EpB

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