【題目】如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的輕繩上端懸掛于O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球�，F(xiàn)將小球拉到A點(diǎn)（保持繩繃直）由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)繩恰好被拉斷，小球平拋后落在水平地面上的C點(diǎn)。地面上的D點(diǎn)與OB在同一豎直線上，已知繩長(zhǎng)L=1.0m，B點(diǎn)離地高度H=1.0m，A、B兩點(diǎn)的高度差h=0.5m，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力影響，求：

（1）地面上DC兩點(diǎn)間的距離s；

（2）輕繩所受的最大拉力大小。

【答案】（1）1.41m （2）20 N

【解析】（1）設(shè)小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度為v，小球由A運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過程中，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有mgh= ①

小球由B至C過程中，做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

在水平方向上有：s=vt ②

在豎直方向上有：H= ③

由①②③式聯(lián)立，并代入數(shù)據(jù)解得：s=m=1.41m

（2）在小球剛到達(dá)B點(diǎn)繩斷瞬間前，受重力mg和繩的拉力T作用，根據(jù)牛頓第二定律有：

T-mg= ④

顯然此時(shí)繩對(duì)小球的拉力最大，根據(jù)牛頓第三定律可知，繩所受小球的最大拉力為：T ′=T ⑤

由①④⑤式聯(lián)立，并代入數(shù)據(jù)解得：T ′=20N。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，大輪半徑是小輪半徑的兩倍，皮帶不打滑，下列說法正確的是（　　）

A.大輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小是小輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小的兩倍

B.大輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小與小輪邊緣上的點(diǎn)的線速度大小相等

C.大輪的角速度是小輪的角速度的一半

D.大輪邊緣上的點(diǎn)的向心加速度大小與小輪邊緣上的點(diǎn)的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用手捏住細(xì)線，讓質(zhì)量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=1m/s的速率做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑r=0.3m。某時(shí)刻突然松手，使細(xì)線迅速放長(zhǎng)0.2m后，又迅速用手捏住細(xì)線，保證小球在更大半徑的新軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知大半徑的圓與小半徑的圓為同心圓。求：

（1）細(xì)線迅速放長(zhǎng)0.2m所經(jīng)歷的時(shí)間

（2）在大半徑新軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)小球的角速度

（3）在大半徑新軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線對(duì)小球的拉力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上，小球m在拉力F的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，拉力F發(fā)生變化，下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)情況的說法不正確的是（　　）

A.若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽E做離心運(yùn)動(dòng)

B.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡做離心運(yùn)動(dòng)

C.若拉力突然變小，小球可能沿軌跡做離心運(yùn)動(dòng)

D.若拉力突然變大，小球可能沿軌跡做向心運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在著強(qiáng)度E＝2.5×102N/C、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)內(nèi)有一長(zhǎng)為L＝0.5m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端拴著質(zhì)量m＝0.5kg、電荷量q＝4×10－2C的小球�，F(xiàn)將細(xì)線拉直到水平位置，使小球由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)細(xì)線受到的拉力恰好達(dá)到它能承受的最大值而斷裂。取g＝10m/s2.求：

(1)小球的電性；

(2)細(xì)線能承受的最大拉力；

(3)當(dāng)小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)后與O點(diǎn)水平方向距離為L時(shí)，小球距O點(diǎn)的高度.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用長(zhǎng)木板、小車、光電門等裝置做探究加速度與質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖所示。

（1）實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測(cè)出安裝在小車上遮光條的寬度為d。

（2）按圖示安裝好裝置，將長(zhǎng)木板沒有定滑輪的一端適當(dāng)墊高，輕推不連接砝碼盤的小車，如果計(jì)時(shí)器記錄小車通過光電門的時(shí)間t1、t2滿足t1_______t2（填“大于”“小于”或“等于”），則摩擦力得到了平衡。

（3）保證砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，調(diào)節(jié)好裝置后，將小車由靜止釋放，讀出遮光條通過光電門A、B的時(shí)間分別為t1、t2，測(cè)出兩光電門間的距離為L，則小車的加速度a=_____（用測(cè)出的物理量字母表示）。

（4）保持兩個(gè)光電門間的距離、砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量均不變，改變小車的質(zhì)量M重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，測(cè)出多組加速度a的值，及對(duì)應(yīng)的小車質(zhì)量M，作出圖像。若圖像為一條過原點(diǎn)的傾斜直線，則得出的結(jié)論_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將一根光滑的細(xì)金屬棒折成“V”形，頂角為2θ，其對(duì)稱軸豎直，在其中一邊套上一個(gè)質(zhì)量為m的小金屬環(huán)P。

(1)若固定“V”形細(xì)金屬棒，小金屬環(huán)P從距離頂點(diǎn)O為x的A點(diǎn)處由靜止自由滑下，則小金屬環(huán)由靜止下滑至頂點(diǎn)O需多長(zhǎng)時(shí)間？

(2)若小金屬環(huán)P隨“V”形細(xì)金屬棒繞其對(duì)稱軸以每秒n轉(zhuǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則小金屬環(huán)離對(duì)稱軸的距離為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為相互接觸的用絕緣柱支撐的金屬導(dǎo)體，起初它們不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說法正確的是

A. 把C移近導(dǎo)體A時(shí)，A、B上的金屬箔片都張開

B. 把C移近導(dǎo)體A時(shí)，先把A、B分開，然后移去導(dǎo)體C，A、B上的金屬箔片仍張開

C. 先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開

D. 先把A、B分開，再把C移走，然后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開，而B上的金屬箔片閉合

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