【题目】如图所示，让摆球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m，θ=60°，小球质量为m=0.5kg，D点与小孔A的水平距离s=2m，g取10m/s2。试求：
（1）求摆线能承受的最大拉力为多大？
（2）要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道，求粗糙水平面摩擦因数μ的范围？
【答案】(1) 10N (2)0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125
【解析】试题分析：（1）当摆球由C到D运动，机械能守恒，则得：
，
在D点，由牛顿第二定律可得：
，
代入数据解得Fm=20N．
（2）小球不脱圆轨道分两种情况：
①要保证小球能达到A孔，设小球到达A孔的速度恰好为零，
对小球从D到A的过程，由动能定理可得：-μ1mgs=0-
mvD2
解得：μ1=0．5
若进入A孔的速度较小，那么将会在圆心以下做等幅摆动，不脱离轨道．其临界情况为到达圆心等高处速度为零，由机械能守恒可得：mvA2＝mgR，
由动能定理可得：-μ2mgs=mvA2mvD2，
解得：μ2=0．35
②若小球能过圆轨道的最高点则不会脱离轨道，在圆周的最高点由牛顿第二定律可得：
，
由动能定理可得：μ3mgs2mgR＝mv2mvD2，
解得：μ3=0．125
举一反三期末百分冲刺卷系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图，A、B、C为同一平面内的三个点，在垂直于平面方向加一匀强磁场将一质量为m、带电量为q(q>0)的粒子以初动能
自A点垂直于直线AC射入磁场，粒子依次通过磁场中B、C两点所用时间之比1：3.若在该平面内同时加匀强电场，从A点以同样的初动能沿某一方向射入同样的带电粒子，该粒子到达B点时的动能是初动能的3倍，到达C点时的动能为初动能的5倍.已知AB的长度为1，不计带电粒子的重力，求
(1)磁感应强度的大小和方向；
(2)电场强度的大小和方向.
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，电磁打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始竖直下落，利用此装置测量重物下落过程中所受的阻力。
（1）对于该实验，下列说法正确的是____。
A．打点计时器必须接220 V、50 Hz的交流电源
B．释放纸带前，提着纸带的手应靠近打点计时器
C．释放重物前先接通电源
（2）某实验小组测得重物的质量为m，对利用上述实验装置得出的纸带，测得DE=s1，EF =s2，已知打点周期为T，A、B、C、D、E、F、G为选取的连续计时点，当地的重力加速度为g，则重物下落的过程巾受到的阻力为____。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】在真空中上、下两个区域均分布有竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图甲所示（E2＞E1）。有一带负电的微粒，从上边区域沿一条电场线以速度v0匀速下落，并进入下边区域（该区域的电场范围足够大）。若以v0方向为正方向，那么在图乙所示的速度—时间图象中，能正确反映带电微粒在电场内运动情况的是 （ ）
A. A B. B C. C D. D
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原地。(取地球表面重力加速度g地＝10 m/s2，阻力不计)
(1)求该星球表面附近的重力加速度g′。
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地＝1∶4，求该星球的质量与地球质量之比M星∶M地。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】小文利用打点计时器研究甲和乙两个物体的运动，分别得到2条纸带．对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，再依次每5个点取1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，如图甲、乙所示．由图可判断( )
A. 乙物体的加速度比甲大
B. 两物体均做匀速直线运动
C. 打第三个计数点时，甲物体的速度比乙大
D. 打第一个计数点时，物体的速度有可能为零
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，有一带正电的电荷，从D点以v0的速度沿DB方向射入磁场，恰好从A点射出，已知电荷的质量为m，带电量为q，不计电荷的重力，则下列说法不正确的是（ ）
A. 匀强磁场的磁感应强度为
B. 电荷在磁场中运动的时间为
C. 若电荷从CD边界射出，随着入射速度的减小，电荷在磁场中运动的时间会减小
D. 若电荷的入射速度变为2v0，则粒子会从AB中点射出
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，某同学在做“研究小车速度随时间变化的规律”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中x1＝7.05 cm，x2＝7.68 cm，x3＝8.33 cm，x4＝8.95 cm，x5＝9.61 cm，x6＝10.26 cm.(得数保留两位有效数字)
(1)求计数点3的瞬时速度的大小 ______________________．
(2)作出小车运动的速度－时间图象，由图象求小车运动的加速度 ______________________ ．
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示， A、B、C三块粗糙物块叠放在一起并静止在水平地面上，现给B施加一个向右的F =1N的作用，三个物块仍然保持静止。则关于各接触面间的摩擦情况，下列说法正确的是: （ ）
A．A、B之间的摩擦力为1N
B．B、C之间的摩擦力为0N
C．B、C之间的摩擦力大小为1N
D．C对地面的摩擦力大小为2N，方向向左
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com