【題目】物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力F需由物體運(yùn)動(dòng)情況決定，合力提供的向心力F供由物體受力情況決定．若某時(shí)刻F需＝F供，則物體能做圓周運(yùn)動(dòng)；若F需>F供，物體將做離心運(yùn)動(dòng)；若F需<F供，物體將做近心運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)有一根長(zhǎng)L＝1 m的不可伸長(zhǎng)的輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m＝0.5 kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，將小球提至O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)處，此時(shí)繩剛好伸直且無(wú)張力，如圖所示．不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2，則：

（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)至少應(yīng)施加給小球多大的水平速度？

（2）若小球以速度v1＝4 m/s水平拋出，則拋出的瞬間，繩中的張力為多少？

（3）若小球以速度v2＝1 m/s水平拋出，則拋出的瞬間，繩中若有張力，求其大小；若無(wú)張力，試求繩子再次伸直時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間．

【答案】（1）（2）3N（3）0.6s

【解析】（1）要使小球在豎直面內(nèi)能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)時(shí)至少應(yīng)該是重力作為所需要的向心力，所以得，

（2）因?yàn)?/span>，故繩中有張力，

由牛頓第二定律得， ，代入數(shù)據(jù)解得，繩中的張力為T=3N，

（3）因?yàn)?/span>，故繩中沒(méi)有張力，小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)，如圖所示

水平方向：
豎直方向： ，

解得： ．

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】將實(shí)驗(yàn)和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）和諧地結(jié)合起來(lái)，從而發(fā)展了人類(lèi)的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法的科學(xué)家是（ ）

A. 笛卡爾 B. 牛頓 C. 伽利略 D. 亞里士多德

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a為赤道上的物體，隨地球自轉(zhuǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，c為地球同步衛(wèi)星，以下關(guān)于a、b、c的說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 它們的向心加速度都與軌道半徑成正比

B. 它們的向心加速度都與軌道半徑的二次方成反比

C. a和c的運(yùn)轉(zhuǎn)周期相同

D. a和b的運(yùn)轉(zhuǎn)周期相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于多用電表電阻擋的說(shuō)法中，正確的是(　　)
A.表盤(pán)刻度是不均勻的，從零刻度處開(kāi)始，刻度值越大處，刻度越密
B.紅表筆是與表內(nèi)的電源的正極相連的
C.測(cè)電阻時(shí)，首先要把紅、黑表筆短接進(jìn)行調(diào)零，然后再去測(cè)電阻
D.為了減小誤差，應(yīng)盡量使指針指在中間刻度附近

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲是滾筒洗衣機(jī)滾筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，內(nèi)筒壁上有很多光滑的突起和小孔。洗衣機(jī)脫水時(shí)，衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做順時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖乙。abcd分別為一件小衣物（可理想化為質(zhì)點(diǎn)）隨滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的四個(gè)位置，a為最高位置，c為最低位置，b、d與滾筒圓心等高。下面正確的是（ ）

A. 衣物在四個(gè)位置加速度大小相等

B. 衣物對(duì)滾筒壁的壓力在a位置比在c位置的大

C. 衣物轉(zhuǎn)到c位置時(shí)的脫水效果最好

D. 衣物在b位置受到的摩擦力和在d 位置受到的摩擦力方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球．O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，b、O、d三點(diǎn)在同一水平線(xiàn)上．已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等．現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（ ）

A．小球能越過(guò)d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)

B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)，不受洛倫茲力

C．小球從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能減小

D．小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)弧bc中點(diǎn)時(shí)速度最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v0從O點(diǎn)被水平拋出，經(jīng)與兩墻壁四次彈性碰撞后剛好落在豎直墻壁的最低點(diǎn)D，此時(shí)速度與水平方向的夾角為θ，其中A、C兩點(diǎn)為小球與另一墻壁碰撞的等高點(diǎn)，已知兩墻壁間的距離為d，則下列說(shuō)法正確的是：

A. xOA：xAB：xBC：xCD＝1:3:5:7

B. 相鄰兩點(diǎn)間速度的變化量均相等

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，一長(zhǎng)為r、質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻的直導(dǎo)體棒AB置于圓導(dǎo)軌上面，BA的延長(zhǎng)線(xiàn)通過(guò)圓導(dǎo)軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示．整個(gè)裝置位于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向下．在內(nèi)圓導(dǎo)軌的C點(diǎn)和外圓導(dǎo)軌的D點(diǎn)之間接有一阻值為R的電阻（圖中未畫(huà)出）．直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．設(shè)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均可忽略．重力加速度大小為g．求：

（1）通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流的方向和大�。�

（2）外力的功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】華山中學(xué)張小雨老師采用如下圖甲所示的電路測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻約2Ω，電壓表(0～3V　約3kΩ)，電流表(0～0.6A　約1.0Ω)，滑動(dòng)變阻器有R1(10Ω　2A)和R2(100Ω　0.1A)各一只．

(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(選填“R1”或“R2”)．

(2)在圖乙中用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)連接實(shí)驗(yàn)電路___________．

(3)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖丙所示的U－I圖像，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動(dòng)勢(shì)E＝________V；內(nèi)阻r＝________Ω.

求出的電源電動(dòng)勢(shì)E（測(cè)_）_______E（真）；求出的電源內(nèi)阻r測(cè)________ r真（后面兩個(gè)空請(qǐng)?zhí)睿捍笥�、等于、小于�?

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