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【題目】現有一根長L=1m的剛性輕繩,其一端固定于O點,另一端系著質量m=0.5kg的小球(可視為質點),將小球提至O點正上方的A點處,此時繩剛好伸直且無張力,如圖所示。不計空氣阻力,取g=10m/s2，則：

(1)在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少?

(2)在小球以速度v2=1m/s水平拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大小；若無張力，試求繩子再次伸直時所經歷的時間。

(3)接上問，當小球擺到最低點時，繩子拉力的大小是多少？

【答案】（1）3N（2）0.6s（3）10.92N或者

【解析】試題分析：根據判斷可以知道，故繩中有張力，由向心力的公式可以求得繩的拉力的大��；由于，故繩中沒有張力，小球將做平拋運動，根據平拋運動的規(guī)律可以求得運動的時間．

（1）繩子剛好無拉力時對應的臨界速度滿足，解得

因為，所以繩子有拉力且滿足，解得

（2）因為，所以繩子無拉力，小球以作平拋運動

設經過t后繩子再次伸直，則滿足方程

其中， ，解得t=0.6s

（3）當t=0.6s時，可得x=0.6m，y=1.8m，小球在O點右下方位置，且O與小球連線與豎直方向的夾角滿足

且此時速度的水平分量與豎直分量分別為，

繩伸直的一瞬間，小球的速度沿繩分量突變?yōu)榱悖皇Ｏ麓怪庇诶K子方向的速度

接著小球以為初速度繞著O作圓周運動擺到最低點，設最低點速度為v

則， ，解得或10.92N

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于萬有引力的下列敘述中，正確的是（　�。�

A.萬有引力揭示出復雜運動的后面隱藏著更為復雜的科學規(guī)律

B.萬有引力表明天上和地上的物體運動遵循著完全不同的科學法則

C.萬有引力不適宜運用于計算如羽毛那樣輕小物體的相互作用力

D.牛頓發(fā)現萬有引力定律卻并不知道引力常量G的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中。①關于操作步驟先后順序，下列說法正確的是（______）

A．先測量原長，后豎直懸掛 B．先豎直懸掛，后測量原長

C．先后順序對實驗結果無影響 D．先后順序對實驗結果的影響程度取決于彈簧的自重

②為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關系，李強同學選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據測得的數據繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為________________.這兩根彈簧的勁度系數分別為：甲彈簧為 _____________N/m，乙彈簧為________N/m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(13分)如圖所示，一足夠長的水平傳送帶以速度v0勻速運動，質量均為m的小物塊P和小物塊Q由通過滑輪組的輕繩連接，輕繩足夠長且不可伸長．某時刻物塊P從傳送帶左端以速度2v0沖上傳送帶，P與定滑輪間的繩子水平．已知物塊P與傳送帶間的動摩擦因數μ=0.25，重力加速度為g，不計滑輪的質量與摩擦．求：

（1）運動過程中小物塊P、Q的加速度大小之比；

（2）物塊P剛沖上傳送帶到右方最遠處的過程中，PQ系統(tǒng)機械能的改變量；

（3）若傳送帶以不同的速度v（0<v<2v0）勻速運動，當v取多大時物塊P向右沖到最遠處時，P與傳送帶間產生的摩擦熱最��？最小值為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時：

(1)除已有的器材(方木板、白紙、細繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆)外，還必須有______和_______．

(2)如圖所示為“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，三個細線套L1、L2、L3一端共系于一個結點，另一端分別系于輕質彈簧測力計A、B和重物M上，A掛于固定點P.手持B拉動細線，使結點靜止于O點.

(a)某次實驗中A的指針位置如圖所示，其讀數為______ N；

(b)實驗時要讀出A、B的示數，還要在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置、________、________和________；

(c)下列實驗要求中必要的是____(填選項的字母代號)

A.彈簧測力計需要在實驗前進行校零

B.細線套方向應與木板平面平行

C.需要用托盤天平測量重物M的質量

D.彈簧測力計B始終保持水平

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中電表都是理想電表．某同學按此電路進行實驗，將變阻器的滑動觸片P移到不同位置，觀察各電表的示數，記錄下多組數據．關于該實驗的下列說法中正確的是（　　）

A. 過實驗，能夠測定R2和R3的阻值，不能測定R1的阻值

B. 通過實驗，能夠測定電源電動勢E的大小，但不能測定電源內阻r的值

C. 若調節(jié)滑動變阻器Rp時，電壓表V2示數始終為零，其它三個電表讀數有變化，可能原因是R1發(fā)生斷路故障

D. 若調節(jié)滑動變阻器時各電表示數均不變，可能原因是R2發(fā)生斷路故障

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于位移和路程，下列說法中正確的是（　�。�

A.位移的大小就是路程

B.馬拉松全程42.195公里指的是位移

C.出租車是按照位移收費的

D.質點沿直線向某一方向運動，通過的路程等于位移的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，先用一個彈簧秤拉橡皮條的另一端到某—點并記下該點的位置Ｏ；再將橡皮條的另一端系兩根細繩，細繩的另一端都有繩套，用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉像皮條。

（1）某同學認為在此過程中必須注意以下幾項：

A．兩根細繩必須等長

B．橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C．在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行

D．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時要注意使兩個彈簧秤的讀數相等

E．在用兩個彈簧秤同時拉細繩時必須將橡皮條的另一端拉到用一個彈簧秤拉時記下的位置Ｏ

其中正確的是____________。(填入相應的字母)

（2）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據實驗結果畫出的圖。

①圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向是________。

②本實驗采用的科學方法是______

A．理想實驗法 B．等效替代法 C．控制變量法 D．建立物理模型法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實驗題

實驗一：在“探究碰撞中的不變量”實驗中,裝置如圖所示,兩個小球的質量分別為mA和mB.

（1）mA_______mB（填大于、小于或者等于）

（2）現有下列器材,為完成本實驗,必需的器材有（_____）.

A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.圓規(guī)

（3）如果碰撞中動量守恒,根據圖中各點間的距離, 則下列式子可能成立的是（______）。(填字母)

A. B. C. D.

實驗二：某學生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動。他將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這點下標明A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二十一個點下標明E。測量時發(fā)現B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56 cm、CD長為11.15 cm，DE長為13.73 cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為______m/s，小車運動的加速大小為________m/s2。（保留三位有效數字）

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