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    如图所示，质量是1kg的小球用长为0.5m的细线悬挂在O点，O点距地面高度为1m，如果使小球绕OO′轴在水平面内做圆周运动，若细线最大承受拉力为12.5N，求：
    （1）当小球的角速度为多大时，线将断裂．
    （2）断裂后小球落地点与悬点的水平距离．（g=10m/s2）
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    （1）小球在水平面内做圆周运动时，由重力G和拉力F的合力提供向心力，当绳子拉力为12.5N时，向心力最大，则有：F合=
    		F2-(mg)2
    =7.5N
    根据几何关系得：r=L?
    3
    5
    =0.3m
    根据向心力公式得：
    F合=mω2L?
    3
    5

    解得：ω=5rad/s
    （2）绳断裂后，小球做平抛运动，初速度v=ωr=1.5m/s
    竖直方向下落的高度h=1-0.5×
    4
    5
    =0.6m
    所以t=
    2h
    g
    =
    		0.12
    s=
    		3
    5
    s
    水平位移为x0=vt=
    3
    		3
    10
    m
    则x=
    x20
    +r2
    =0.6m
    答：（1）当小球的角速度为5rad/s时，线将断裂．
    （2）断裂后小球落地点与悬点的水平距离为0.6m．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）下列说法正确的是：
    BD
    BD

    A．布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动
    B．热量可以从低温物体传递到高温物体
    C．一定质量的理想气体体积减小温度不变时，气体内能一定增大
    D．摄氏温度变化1℃，热力学温度变化1K
    （2）如图所示，向一个空的铝饮料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）．如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计．已知铝罐的容积是360cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2cm2，吸管的有效长度为20cm，当温度为25℃时，油柱离管口10cm．
    ①吸管上标刻温度值时，刻度是否均匀？说明理由
    ②计算这个气温计的测量范围．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，A、B是两块竖直放置的平行金属板，相距为2L，分别带有等量的正、负电荷，在两板间形电场强度大小为E匀强电场．A板上有一小孔（它的存在对两板间匀强电场分布的影响可忽略不计），孔中有一条与板垂直的水平光滑绝缘轨道，一个质量为m，电荷量为q（q＞0）的小球（可视为质点），在外力作用下静止在轨道的中点P处．一自然长度为L的轻弹簧左端固定在距A板左侧L处挡板上，右端固定一块轻小的绝缘材料制成的薄板Q．撤去外力释放带电小球，它将在电场力作用下由静止开始向左运动，穿过小孔后（不与金属板A接触）与薄板Q一起压缩弹簧，由于薄板Q及弹簧的质量都可以忽略不计，可认为小球与Q接触过程中不损失机械能．小球从接触Q开始，经过一段时间第一次把弹簧压缩至最短，然后又被弹簧弹回．由于薄板Q的绝缘性能有所欠缺，使得小球每次离开Q瞬间，小球的电荷量都损失一部分，而变成刚与Q接触时小球电荷量的
    1
    k
    （k＞l）．求：
    （1）弹簧第一次压缩到最左边时的弹性势能；
    （2）小球在与B板相碰之前，最多能与薄板Q碰撞多少次；
    （3）设A板的电势为零，当k=2，且小孔右侧的轨道粗糙与带电小球间的滑动摩擦力Ff=
    qE
    4
    时，求带电小球初、末状态的电势能变化量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力，如图所示，为电子秤的原理图．托盘和弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零；当托盘中的物体的质量改变时，电压表示数发生改变，从而测出物体的质量．设变阻器的总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为0，弹簧劲度系数为k，弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比，即F=k?x．不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想表．
    （1）根据上述原理，电压表应接在
     
    两端．
    （2）要获得电压表的满量程称重，制作上述“电子秤”时，电源、变阻器R、限流电阻R0、电压表等可从下列器材中选择
     
    （填器材编号）．
    A、电动势为9V、内阻为0的电池；
    B、电动势为3V、内阻为0的电池；
    C、阻值为1KΩ定值电阻；
    D、阻值为100Ω的定值电阻；
    E、最大阻值为50Ω变阻器；
    F、最大阻为10Ω的变阻器；
    G、量程为0～3V的电压表；
    H、量程为0～15伏的电压表．
    （3）当托盘上放上某物体时，所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是：m=
     
    ．
    （4）请说明这个电子秤可能存在的不足：
     
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?宜昌模拟）（1）如图所示，在用“自由落体验证机械能守恒定律”的实验中，下面列举了该实验的几个操作步骤，你认为没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是
    BC
    BC
    （填字母代号）
    A．按照图示的装置正确安装好实验器材
    B．将打点计时器接到学生电源的直流输出端上
    C．用天平测量出重锤的质量
    D．先接通电源开关，再释放悬挂纸带的夹子让重锤下落
    （2 ）为了精确测量某待测电阻Rx的阻值（约为30Ω）．有以下一些器材可供选择：
    电流表：A1（量程0～50mA，内阻约12Ω）
    A2（量程0～3A，内阻约0.12Ω）
    电压表：V1（量程0～3V，内阻很大）
    V2（量程0～15V，内阻很大）
    电源：E（电动势为约为3V，内阻约为0.2Ω）
    定值电阻R （ 30Ω，允许最大电流1.0A ）
    滑动变阻器R1 （0～10Ω、允许最大电流2.0A ）
    滑动变阻器R2 （ 0～1kΩ、允许最大电流0.5A ）
    单刀单掷开关S一个，导线若干
    ①电流表应选
    A1
    A1
    ，电压表应选
    V1
    V1
    ，滑动变阻器应
    R1
    R1
    （填字母代号）．
    ②请在方框中画出测量电阻Rx 的实验电路图（要求所测量值的范围尽可能大些，所用器材用对应的符号标出）
    ③某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=
    U
    I
    -R
    U
    I
    -R
    ．

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    科目：高中物理 来源：广东省云浮中学2011-2012学年高三第一次模拟考试物理试题 题型：实验题

     （1）请读出螺旋测微器和游标卡尺的读数（4分）

        读数甲：            mm   读数乙：            cm

       （2）（5分）如图所示为“验证碰撞中动量守恒”的装置示意图。

        ①设小球A质量为mA，小球B质量为mB，为保证实验成功，必须满足mA     mB。（选填“大于”、“等于”或“小于”）

        ②实验中小球的落点情况如图所示，P是不放B球时，将A球从斜槽某一高度静止释放后A球的落点，M、N分别为A球从同一高度静止释放到达斜槽水平端与B球相碰后A、B球落点，现已测得O到M、P、N距离分别为S1、S2、S3，若关系式         成立，则验证了A、B相碰动量守恒。

       （3）（9分）在“描绘小灯泡的伏特安特性曲线”的实验中，除有一标有“6V，1.5W“的小灯泡、导线和开关外，还有：

        A．直流电源6V（内阻不计）

        B．直流电流表0—3A（内阻0.1Ω以下）

        C．直流电流表0—300mA（内阻约为5Ω）

        D．直流电压表0—10V（内阻约为15kΩ）

        E．滑动变阻器10Ω，2A

        F．滑动变阻器1kΩ，0.5A

        实验要球小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。

        ①实验中电流表应选用        ，滑动变阻器应选用              （均用序号表示）

        ②在方框内画出实验电路图。

        ③试将图所示未完成连接器材连成实验电路。

     

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