如圖,長L的細繩一端固定在O點,另一端系一小球,拉動小球偏離平衡位置后釋放,小球將堅直平面內作圓周運動,若細繩能承受的最大拉力為小球重力的兩倍,要使小球經(jīng)過最低點時細繩斷裂,靜止釋放小球時細繩與堅直方向的夾角多大?

試題分析:由題意知,小球擺到最低點時,細繩的拉力為2mg
       ……………………………………………………………3分
  …………………………………………………………3分
解得             ………………………………………………2分
點評:涉及到圓周運動、要求同學們解題時能熟練運用動能定理并結合幾何知識解題,適中
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長0.5 m的輕質細桿,一端固定有一個質量為3 kg的小球,另一端由電動機帶動,使桿繞O點在豎直平面內做勻速圓周運動,小球的速率為2 m/s,取重力加速度g="10" m/s2,下列說法正確的是 (   )
A.小球通過最高點時,對桿的拉力大小是24 N
B.小球通過最高點時,對桿的壓力大小是6 N
C.小球通過最低點時,對桿的拉力大小是24 N
D.小球通過最低點時,對桿的拉力大小是72 N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

火車在某個彎道按規(guī)定運行速度40 m/s轉彎時,內、外軌對車輪皆無側壓力,若火車在該彎道實際運行速度為30 m/s,則下列說法中正確的是(   )
A.僅內軌對車輪有側壓力
B.僅外軌對車輪有側壓力
C.內、外軌對車輪都有側壓力
D.內、外軌對車輪均無側壓力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,是用以說明向心力和質量、半徑之間關系的儀器.球P和Q可以在光滑桿上無摩擦地滑動,兩球之間用一條輕繩連接,mP=2mQ,當整個裝置以角速度ω勻速旋轉時,兩球離轉軸的距離保持不變,此時    (    )
A.兩球的線速度一定相等
B.P球受到向心力大于Q球受到的向心力
C.當ω增大時,P球將向外運動
D.RP一定等于RQ/2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示疊放在水平轉臺上的小物體A、B、C能隨轉臺一起以角速度ω勻速轉動,A、B、C的質量分別為3m、2m、m,A與B、B與轉臺、C與轉臺間的動摩擦因數(shù)都為μ,B、C離轉臺中心的距離分別為r、1.5r。設本題中的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。以下說法中不正確的是

A.B對A的摩擦力一定為3μmg
B.C與轉臺間的摩擦力大于A與B間的摩擦力
C.轉臺的角速度一定滿足:
D.轉臺的角速度一定滿足:

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

用長為 l 的細線,一端固定在 O 點,另一端系一質量為 m 的小球,小球可在豎直平面內做圓周運動,如圖所示.MD 為豎直方向上的直徑,OB 為水平半徑,A 點位于 M、B 之間的圓弧上,C 點位于 B、D 之間的圓弧上,開始時,小球處于圓周的最低點 M,現(xiàn)給小球某一初速度,下述說法正確的是

A.若小球通過 A 點的速度大于,則小球必能通過 D 點
B.若小球通過B 點時,繩的拉力大于3mg,則小球必能通過 D 點
C.若小球通過 C 點的速度大于,則小球必能通過 D點
D.小球通過 D 點的速度可能會小于

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2011年福州模擬)如圖5-3-10所示,用細線吊著一個質量為m的小球,

圖5-3-10
使小球在水平面內做圓錐擺運動,關于小球受力,下列說法中正確的是(  )
A.受重力、拉力、向心力
B.受重力
C.受重力和拉力
D.以上都不對

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

鐵路在轉彎處外軌略高于內軌的原因是
A.減輕輪緣對外軌的擠壓
B.火車按規(guī)定的速度轉彎,外軌就不受輪緣的擠壓
C.火車無論以多大速度轉彎,內軌都不受輪緣擠壓
D.火車無論以多大速度轉彎,外軌都不受輪緣擠壓

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,支架質量為4m,放置在粗糙水平地面上,轉軸O處有一長為L的輕桿,桿的另一端固定一個質量為m的小球,F(xiàn)使小球在豎直平面內做勻速圓周運動,支架始終保持靜止。若小球達到最低點時支架對地面的壓力為6mg,求:

(1)小球在豎直平面內做勻速圓周運動的線速度是多大?
(2)小球經(jīng)過最高點時支架對地面的壓力為多大?

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