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    （18分）如图21所示，一根长0.1m的细线，一端系着一个质量为0.18kg的小球，拉住线的另一端，使球在光滑的水平桌面上作匀速圆周运动，使小球的转速很缓慢地增加，当小球的转速增加到开始时转速的3倍时，细线断开，线断开前的瞬间线的拉力比开始时大40N，求：
     
    (1)线断开前的瞬间，线的拉力大小。
    (2)线断开的瞬间，小球运动的线速度。
    (3)如果小球离开桌面时，速度方向与桌边的夹角为，桌面高出地面0.8m，求小球飞出后的落地点距桌边的水平距离。
    (1) F＝45N（6分） （2） （6分） （3） （6分）

    试题分析:（1）设开始时角速度为，向心力是，线断开的瞬间，角速度为，线的拉力是.
    线的拉力等于向心力有： ， 则：　
    又因为得：
    （2）设线断开时速度为。由得:
    （3）设桌面高度为，落地点与飞出桌面点的水平距离为，由平抛运动规律：
    ，
    则抛出点到桌边的水平距离为
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （12分）如图所示，半径为R的半圆轨道BC竖直放置。一个质量为m 的小球以某一初速度从A点出发，经AB段进入半圆轨道，在B点时对轨道的压力为7mg，之后向上运动完成半个圆周运动恰好到达C点。试求：

    （1）小球上升过程中克服阻力做功。
    （2）小球从C点飞出后，触地时重力的功率。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x,某时刻后观察到弹簧又被压缩了x/10，则电梯在此时刻后的运动情况可能是（   ）
    A．以大小为11g/10的加速度加速上升
    B．以大小为11g/10的加速度减速上升
    C．以大小为g/10的加速度加速下降
    D．以大小为g/10的加速度减速下降

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，一质量为m＝0.5 kg的小滑块，在F＝4 N水平拉力的作用下，从水平面上的A处由静止开始运动，滑行x＝1.75 m后由B处滑上倾角为37°的光滑斜面，滑上斜面后拉力的大小保持不变，方向变为沿斜面向上，滑动一段时间后撤去拉力。已知小滑块沿斜面上滑到的最远点C距B点为L＝2 m，小滑块最后恰好停在A处。不计B处能量损失，g取10 m/s2，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。试求：

    (1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ；
    (2)小滑块在斜面上运动时，拉力作用的距离x0；
    (3)小滑块在斜面上运动时，拉力作用的时间t。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （16分）为了研究过山车的原理，某物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为，长为的倾斜轨道AB，通过微小圆弧与长为的水平轨道BC相连，然后在C处设计一个竖直完整的光滑圆轨道，出口为水平轨道D，如图所示。现将一个小球从距A点高为h="0.9" m的水平台面上以一定的初速度水平弹出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知小球与AB和BC间的动摩擦因数均为。取10m/s2，求：

    （1）小球初速度的大小；
    （2）小球滑过C点时的速率；
    （3）要使小球不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，AB是竖直光滑的1/ 4圆轨道，下端B点与水平传送带左端相切，传送带向右匀速运动。甲和乙是可视为质点的相同小物块，质量均为0.2kg，在圆轨道的下端B点放置小物块甲，将小物块乙从圆轨道的A端由静止释放，甲和乙碰撞后粘合在一起，它们在传送带上运动的v-t图像如图所示。g=10m/s2，求：

    （1）甲乙结合体与传送带间的动摩擦因素
    （2）圆轨道的半径

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    图中所示x,y,z为三个物块，K为轻质弹簧，L为轻线. 系统处于平衡状态，现若将L突然剪断，用分别表示刚剪断时x、y的加速度，则有（　　）
    A．B．
    C．D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    2012年11月25日，歼—15舰载机成功阻拦着陆“辽宁号”航母后，又沿航母舰首14°上翘跑道滑跃式起飞，突破了阻拦着舰、滑跃起飞关键技术．甲板上的阻拦索具有关键作用，阻拦索装置完全由我国自主研制制造，在战机着舰时与尾钩完全咬合后，在短短数秒内使战机速度从数百公里的时速减少为零，并使战机滑行距离不超过百米．(g取10m/s2)

    (1)设歼—15飞机总质量，着陆在甲板的水平部分后在阻拦索的作用下，速度由=100m/s滑行50m后停止下来，水平方向其他作用力不计，此过程可视为匀减速运动．求阻拦索对飞机的水平作用力F；
    (2)在第（1）问所述的减速过程中，飞行员所受的阻力是飞行员自身重力的多少倍？
    (3)航母飞行甲板水平，前端上翘，水平部分与上翘部分平滑连接，连接处D点可看作圆弧上的一点，圆弧半径为R=150m，如图所示．已知飞机起落架能承受竖直方向的最大作用力为飞机自重的16倍，求飞机安全起飞经过D点时速度的最大值vm。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车质量为M=5kg，小车上静止地放置着质量为m=1kg的木块，和小车间的动摩擦因数为μ＝0.2，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度am和小车的加速度aM，可能正确的有（     ）
    A．am＝1 m/s2， aM＝1 m/s2
    B．am＝1 m/s2， aM＝2 m/s2
    C．am＝2 m/s2， aM＝4 m/s2
    D．am＝3 m/s2， aM＝5 m/s2

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