【題目】一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)有一個能測量繩的拉力大小的力傳感器，讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，由傳感器測出拉力F隨時間t變化圖象如圖所示，已知小球在最低點(diǎn)A的速度， ，取,求：

（1）小球做圓周運(yùn)動的周期T；

（2）小球的質(zhì)量m；

（3）輕繩的長度L.

【答案】（1）2s，(2)0.2 kg，（3）0.6 m.

【解析】試題分析：小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最低點(diǎn)繩子的拉力和重力的合力提供向心力，此時拉力最大；在最高點(diǎn)，拉力和重力的合力提供向心力，此時拉力最小．根據(jù)圖象求出求出小球的周期．根據(jù)牛頓第二定律與小球的機(jī)械能守恒定律，可列出方程求出小球的質(zhì)量與輕繩的長度．

（1）由F與t的圖象關(guān)系可知：小球圓周運(yùn)動周期為2s

（2）當(dāng)小球在最高點(diǎn)時，繩子的拉力最��；小球在最低點(diǎn)時，繩子的拉力最大．且小球從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過程中只有重力做功，所以小球的機(jī)械能守恒．

則在最高點(diǎn)有：

在最低點(diǎn)有：

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個物體在同一直線上運(yùn)動，它們的速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A. 在0~t1時間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反

B. 在0~t1時間內(nèi)，甲、乙加速度方向相同

C. 在0~t2時間內(nèi)，甲、乙運(yùn)動方向相同

D. 在0~t2時間內(nèi)，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場中運(yùn)動的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示．點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢．若不計重力，則(　　)

A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷

B. N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同

C. N在從O點(diǎn)運(yùn)動至a點(diǎn)的過程中克服電場力做功

D. M在從O點(diǎn)運(yùn)動至b點(diǎn)的過程中，電場力對它做的功等于零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。

（1）請將下面實(shí)驗(yàn)的主要步驟補(bǔ)充完整。

①將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn)，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計；

②沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點(diǎn)，并記錄兩個拉力的大小及方向；

③再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端也拉至O點(diǎn)，記錄_______________。

（2）在上述操作中兩次將橡皮筋都拉至同一點(diǎn)O的目的是_____________。

（3）如圖所示，是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)按照一定的標(biāo)度（標(biāo)度未畫出）畫出的力的圖示。F1、F2、F、中不是由彈簧測力計測得的力是_____________（填字母）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】位于A、B處的兩個帶有不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)電勢分布如圖所示，圖中實(shí)線表示等勢線，則

A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

B．c、d兩點(diǎn)電勢差大于0

C．負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場力做負(fù)功

D．正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)電勢能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)作勻變速直線運(yùn)動，其速度表達(dá)式為v＝（5－4t）m/s，則此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度a為___________m/s2，4s末的速度為___________m/s；t＝_________s時物體的速度為零，質(zhì)點(diǎn)速度為零時的位移s＝___________m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對稱的等勢面，在軸上有A、B兩點(diǎn)，則

A．A點(diǎn)場強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向

B．A點(diǎn)場強(qiáng)小于B點(diǎn)場強(qiáng)

C．A點(diǎn)場強(qiáng)大于B點(diǎn)場強(qiáng)

D．A點(diǎn)電勢高于B點(diǎn)電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的勻強(qiáng)電場中，有A、B兩點(diǎn)，且A、B兩點(diǎn)間的距離為x=0．20m，已知AB連線與電場線夾角為θ=60°，今把一電荷量q=－2×10-8C的檢驗(yàn)電荷放入該勻強(qiáng)電場中，其受到的電場力的大小為F=4．0×10-4N，方向水平向左。求：

（1）電場強(qiáng)度E的大小和方向；

（2）若把該檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能變化了多少；

（3）若A點(diǎn)為零電勢點(diǎn)，電荷量q’=-2×10-8C在B點(diǎn)電勢能為多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在實(shí)驗(yàn)精度要求不高的情況下，可利用羅盤來測量電流產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，具體做法是：在一根南北方向放置的直導(dǎo)線的正下方10 cm處放一個羅盤。導(dǎo)線沒有通電時羅盤的指針（小磁針的N極）指向北方；當(dāng)給導(dǎo)線通入電流時，發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度即可測定電流磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度�，F(xiàn)已測出此地的地磁場水平分量為5．0×10－5 T，通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置，如圖所示。由此測出該通電直導(dǎo)線在其正下方10 cm處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（ ）

A．5．0×10－5 T B．1．0×10－4 T

C．8．66×10－5 T D．7．07×10－5 T

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