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【题目】如图所示,一个质量为m=2kg的小球在细绳牵引下在光滑水平的平板上以速率v=1.0m/s做匀速圆周运动,其半径r=30cm。现将牵引的绳子迅速放长20cm,使小球在更大半径的新轨道上做匀速圆周运动。求:

1)实际这一过渡所经历的时间;

2)在新轨道上做匀速圆周运动时,小球旋转的角速度大小;

3)圆周的半径增大后对绳子的拉力为多大?

【答案】10.4s21.2rad/s31.44N

【解析】

(1)根据题意,迅速放长绳子,意味着小球某一时刻从某切线位置做离心运动,即以匀速直线运动过渡到大半径上,如图所示:

(2)当小球到达新轨道时,由于绳子作用使小球速度v的径向分量vn减为0,而只保留切线分量v1.则新的线速度v'=v1=vsinα=0.6m/s

(3)拉力提供向心力,即

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量M=0.3kg的小木块放在平台的右端,小木块与平台间的动摩擦因数μ=0.1,平台右侧的地面上有一只质量m=0.1kg的玩具青蛙,旋紧发条让玩具青蛙倾斜跳起,在速度水平时恰好到达木块处,青蛙立即抱住木块并趴在木块上,和木块一起滑行s=0.5m后停下,平台到地面的高度h=0.45m,重力加速度g10m/s2(小木块和玩具青蛙可视为质点,青蛙抱住木块过程时间极短,不计空气阻力)。求

(1)玩具青蛙抱住木块前瞬间的速度

(2)玩具青蛙的起跳速度。

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【题目】如图所示,轻弹簧放在光滑的水平面上,左端固定在竖直墙面上,弹簧处于自然伸长状态。一物块放在离弹簧右端一定距离的水平面上的A点,用水平向左的恒力推物块,使物块由静止开始向左运动并压缩弹簧,弹簧右端最大压缩到B点,弹簧的形变始终在弹性限度内,恒力始终作用在物块上,则下列说法正确的是

A. 物块与弹簧刚接触时,物块的速度最大

B. 弹簧压缩量最大时,弹簧的弹性势能等于推力F做的功

C. 物块向左运动和向右运动过程中,速度最大的位置在同一位置

D. 物块在A、B间往复运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示从地面上同一位置抛出两小球A、B分别落在地面上的M、N两球运动的最大高度相同空气阻力不计

AB的加速度比A的大

BB的飞行时间比A的长

CB在最高点的速度比A在最高点的大

DB在落地时的速度比A在落地时的大

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【题目】如图所示,一光滑的轻滑轮用细绳OO’悬挂于O点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂质量为m的物块A,另一端系一位于固定光滑斜面上的质量为2m的物块B,斜面倾角θ=45°,外力F沿斜面向上拉物块B,使物块B由滑轮正下方位置缓慢运动到和滑轮等高的位置,则( )

A. 细绳OO’的拉力逐渐增大

B. 细线对物块B的拉力逐渐变大

C. 斜面对物块B的支持力逐渐变大

D. 外力F逐渐变大

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【题目】如图所示,abc是北斗卫星导航系统中的3颗卫星,下列说法中正确的是(

A. bc的线速度大小相等,且小于a的线速度

B. bc的向心加速度大小相等,且大于a的向心加速度

C. c加速可追上同一轨道上的bb减速可等候同一轨道上的c

D. 由于有稀薄空气阻力的作用,a卫星的轨道半径将减小,速度也将减小

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【题目】如图所示,飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道上运动,到达轨道A点点火变轨进入椭圆轨道,到达轨道近月点B再次点火进入近月轨道并绕月球做圆周运动.假设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,则

A. 飞行器在B点处点火后,动能增加

B. 由已知条件可求出飞行器在轨道上的运行周期为5π

C. 仅在万有引力作用情况下,飞行器在轨道上通过B点的加速度大于在轨道上通过B点的加速度

D. 飞行器在轨道上绕月球运行一周所需的时间为2π

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【题目】如图所示,半径为r的金属圆环放在垂直纸面向外的匀强磁场中,环面与磁感应强度垂直,磁场的磁感应强度为B0,保持圆环不动,将磁场的磁感应强度随时间均匀增大经过时间t,磁场的磁感应强度增大到B1,此时圆环中产生的焦耳热为Q;保持磁场的磁感应强度B1不变,将圆环绕对称轴(图中虚线)匀速转动,经时间2t圆环转过90°,圆环中电流大小按正弦规律变化,圆环中产生的焦耳热也为Q,则磁感应强度B0B1的比值为(

A.

B.

C.

D.

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【题目】如图所示,两等量异种电荷在同一水平线上,它们连线的中点为O,竖直面内的半圆弧光滑绝缘轨道的直径AB水平,圆心在O点,圆弧的半径为R,C为圆弧上的一点,OC与竖直方向的夹角为37°,一电荷量为+q,质量为m的带电小球从轨道的A端由静止释放,沿轨道滚动到最低点时速度v=2,g为重力加速度,取无穷远处电势为零,则( )

A. 电场中A点的电势为

B. 电场中B点的电势为

C. 小球运动到B点时的动能为mgR

D. 小球运动到C点时,其动能与电势能的和为1.6mgR

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同步练习册答案