【題目】如圖所示，長(zhǎng)為l的細(xì)繩，一端系有一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在O點(diǎn)．OB是過(guò)O點(diǎn)的豎直線，E是OB上的一點(diǎn)，且，過(guò)E點(diǎn)作水平線EF，在EF上釘一鐵釘D，細(xì)繩能夠承受的最大拉力為9mg.現(xiàn)將小球拉至細(xì)繩呈水平位置，然后由靜止釋放，小球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)擺動(dòng)．為使小球可繞D點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且細(xì)繩不致被拉斷，求釘子的位置在水平線EF上距E點(diǎn)x的取值范圍．不計(jì)線與釘子碰撞時(shí)的能量損失及釘子的大小，不計(jì)空氣阻力．

【答案】

【解析】OD間的距離

以D點(diǎn)為圓心的圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R＝l－d

為使小球能繞O′點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在最高點(diǎn)對(duì)繩的拉力F1應(yīng)該大于或等于零，即有：mg＋F1＝m≥mg�、�

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得： ＝mg�、�

因?yàn)樾∏蛟谧畹忘c(diǎn)對(duì)繩的拉力F2應(yīng)該小于或等于9mg，

即有：F2－mg＝m≤8mg　③

根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得： ＝mg�、�

由①②③④式解得： ≤x≤l

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，質(zhì)量均為m的懸掛的小球A和車(chē)水平底板上的物塊B都相對(duì)車(chē)廂靜止，懸掛小球A的懸線與豎直線夾角為θ，則物塊B受到的摩擦力和小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況下列判斷中正確的是（　　）

A. 物塊B不受摩擦力作用，小車(chē)只能向右運(yùn)動(dòng)

B. 物塊B受摩擦力作用，大小為，方向向左；小車(chē)可能向右運(yùn)動(dòng)

C. 物塊B受摩擦力作用，大小為，方向向左；小車(chē)一定向左運(yùn)動(dòng)

D. B受到的摩擦力情況無(wú)法判斷，小車(chē)運(yùn)動(dòng)方向不能確定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，R1=8Ω，R2=4Ω，R3=6Ω，R4=3Ω．

（1）求電路中的總電阻．

（2）當(dāng)加在電路兩端的電壓U=42V時(shí)，通過(guò)每個(gè)電阻的電流是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車(chē)在平直公路上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，途中用了6s時(shí)間經(jīng)過(guò)A、B兩根電桿，已知A、B間的距離為60m，車(chē)經(jīng)過(guò)B時(shí)的速度為15m/s，則（ ）
A.經(jīng)過(guò)A桿時(shí)速度為5m/s
B.車(chē)的加速度為15m/s2
C.車(chē)從出發(fā)到B桿所用時(shí)間為10s
D.從出發(fā)點(diǎn)到A桿的距離是7.5m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A.電流的方向就是電荷定向移動(dòng)的方向

B.電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多

C.電源電動(dòng)勢(shì)的大小反映的是電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的大小

D.電阻率是表征材料導(dǎo)電性能好壞的物理量，電阻率越小，其導(dǎo)電性能越差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈．當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過(guò)時(shí)，若線圈始終不動(dòng)，則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是

A. FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左

B. FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左

C. FN先小于mg后大于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右

D. FN先大于mg后小于mg，運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于力，下列敘述正確的是

A.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

B.作用力與反作用力是一對(duì)平衡力

C.施力物體同時(shí)一定是受力物體

D.一對(duì)平衡力一定是同一種性質(zhì)的力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種能自動(dòng)拐彎的輪子．如圖所示，兩等高的等距軌道a、b固定于水平桌面上，當(dāng)裝有這種輪子的小車(chē)在軌道上運(yùn)行到達(dá)彎道略微偏向軌道外側(cè)時(shí)，會(huì)順利實(shí)現(xiàn)拐彎而不會(huì)出軌．下列截面圖所示的輪子中，能實(shí)現(xiàn)這一功能的是( )

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】—顆圍繞地球運(yùn)行的飛船，其軌道為橢圓.已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，地球表面重力加速度為.則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)速度一定大于

B. 飛船在近地點(diǎn)瞬間減速轉(zhuǎn)移到繞地圓軌道后，周期一定變小

C. 飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)瞬間加速轉(zhuǎn)移到繞地圓軌道后，機(jī)械能一定變小

D. 飛船在橢圓軌道上的周期不可能等于π

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同步練習(xí)冊(cè)答案