18.長度為l=0.24m的細繩,一端系一個質(zhì)量為m=2kg的小球,另一端用手揮動細繩,此時細繩與水平方向成37°,使小球做勻速圓周運動.
求(1)小球受到的合力的大小
(2)小球做勻速圓周運動的速度大。

分析 小球受重力和拉力兩個力作用,根據(jù)平行四邊形定則求出小球受到的合力,抓住合力提供向心力求出小球做勻速圓周運動的速度大。

解答 解:(1)小球受重力和拉力兩個力作用,根據(jù)平行四邊形定則知,$tan37°=\frac{mg}{{F}_{合}}$,
解得${F}_{合}=\frac{mg}{tan37°}=\frac{20}{\frac{3}{4}}N=\frac{80}{3}N$.
(2)根據(jù)牛頓第二定律得,${F}_{合}=m\frac{{v}^{2}}{lcos37°}$,
代入數(shù)據(jù)解得v=1.6m/s.
答:(1)小球受到的合力為$\frac{80}{3}N$;
(2)小球做勻速圓周運動的速度大小為1.6m/s.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道小球做勻速圓周運動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進行求解,基礎(chǔ)題.

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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化,如合外力做功等于物體動能的變化,重力做負功時,重力勢能增加(填“增加”或“減小”),汽車剎車后摩擦力做功把汽車動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.在研究機械能守恒定律時,將小球從距光滑斜軌底面^高處釋放,使其沿豎直的光滑圓軌道(半徑為R)的內(nèi)側(cè)運動,如圖所示.
①若h=2R,小球不能通過圓形軌道最高點(選填“可能”或“不能”);
②選取合適的高度h.使小球能通過圓形軌道最高點.此時若僅增大小球質(zhì)量,則小球能通過圓形軌道最高點(選填“能”、“不能”或“不一定能”);
③小球通過圓形軌道最低點時,對軌道的壓力大于重力(選填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.關(guān)于平衡態(tài)和熱平衡,下列說法中正確的是( 。
A.只要溫度不變且處處相等,系統(tǒng)就一定處于平衡態(tài)
B.兩處系統(tǒng)在接觸時它們的狀態(tài)不發(fā)生變化,這兩個系統(tǒng)的溫度是相等的
C.熱平衡就是平衡態(tài)
D.處于熱平衡的幾個系統(tǒng)的溫度一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,一輕質(zhì)彈簧豎立于地面上,質(zhì)量為m的小球,自彈簧正上方h高處由靜止釋放,則從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短(彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)))的過程中,下列說法正確的是( 。
A.小球的機械能減小
B.小球的加速度增大
C.小球的速度減小
D.小球的動能與彈簧彈性勢能之和增大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.在水平地面上平鋪n塊磚,每塊磚的質(zhì)量為m,厚度為h,如將這些磚一塊一塊地疊放起來,工人對這些磚塊至少需要做多少功?這些磚塊的重力勢能總的變化了多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖是伽利略研究自由落體運動所做實驗的示意圖,讓小球由傾角為θ的光滑斜面由靜止滑下,在不同的條件下進行多次實驗,下列敘述正確是( 。
A.θ角越大,小球?qū)π泵娴膲毫υ叫?/td>
B.θ角越大,小球運動的加速度越大
C.小球從頂端運動到底端所需時間相同,與θ角大小無關(guān)
D.θ角一定,質(zhì)量不同的小球運動的加速度也不同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運動,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運動所用的時間分別是:1s,2s,3s,4s.下列說法正確的是(  )
A.物體在AB段的平均速度為1m/s
B.物體在ABC段的平均速度為$\frac{\sqrt{5}}{2}$m/s
C.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度
D.物體在B點的速度等于AC段的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列物理量中,屬于矢量的是( 。
A.動能B.位移C.時間D.電場力

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