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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    长为l=0.50m的轻质杆OA，A端有一质量m=3.0kg的小球，小球以D点为圆心在竖直平面内做圆周运动．如图所示，通过最高点时小球的速率是2.0m/s，当小球运动到最低点时，杆对小球的拉力为
    174
    174
    N．（g取10m/s2）
    分析：小球从最高点运动到最低点的过程中，根据动能定理求得在最低点的速度，小球运动到最低点时受到重力与轻杆的弹力，根据合力提供向心力列出牛顿第二定律解得结果．
    解答：解：小球从最高点运动到最低点的过程中，根据动能定理得：
    1
    2
    mv′2-
    1
    2
    mv2=mg?2R
    解得：v′=
    		4gR+v2
    =
    		24
    m/s
    小球运动到最高点时受到重力与轻杆的弹力，
    根据合力提供向心力：FN-mg=m
    v′2
    r

    即：FN=mg+m
    v′2
    r
    =30N+144N=174N
    故答案为：174N．
    点评：本题主要考查了动能定理及向心力公式的直接应用，难度不大，属于基础题．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
    （1）ab棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高？
    （2）回路中感应电流的大小；
    （3）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小（说明：计算时可认为导体棒ab长为L=0.50m）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    求：（1）当磁感应强度B1=1.0T，方向与x 轴负方向相同时，要使悬线中张力为零，cd中的电流I1的大小和方向？
    （2）当cd中通入方向由c到d的I2=0.40A的电流，这时磁感应强度B2=1.0T，方向与x轴正向相同，当cd静止时悬线中的张力是多大？
    （3）当cd 通入方向由c到d的I3=0.10A的电流，若磁场方向垂直z轴，且与y轴负方向夹角为30°，与x轴正向夹角为60°，磁感应强度B3=2.0T，则导线cd静止时悬线中的张力又是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图甲所示，在光滑绝缘水平面内的坐标系xoy中，在0≤x＜1.0m区域内存在匀强磁场，磁感应强度B=2.0T，磁场方向垂直向里．一质量为m=1.0kg、边长为L=0.50m、总电阻为R=1.0Ω的正方形线框静止于xoy平面内，线框的一边与Y轴重合．现让线框在沿x轴正方向的外力F作用下，从静止开始以加速度a=1.0m/s2沿x轴正方向作匀加速直线运动．求：
    （1）线框刚好全部出磁场前瞬间的发热功率P为多少？
    （2）规定x正方向为F的正方向，试在图乙给出的坐标纸上作出外力F随时间t的图象（不要求有计算过程，但必须标明各段的起始坐标值，取
    		3
    =1.7，
    		2
    =1.4）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，宽度为L=0.50m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻．导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=2.0T．一根质量为m=0.1kg，电阻为r=1.0Ω的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨的电阻忽略不计．现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=3.0m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直．求：
    （1）指出MN上哪点电势最高，MN两端的电压；
    （2）作用在导体棒上的拉力的功率；
    （3）当导体棒移动2.0m时撤去拉力，求整个运动过程中电阻R上产生的热量．

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