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    如图光滑的水平面上钉有两枚铁钉A和B，相距0.1m，长1m的柔软细绳拴在A上，另一端系一质量为0.5kg的小球，小球的初始位置在AB连线上A的一侧，把细线拉紧，给小球以2m/s的垂直细线方向的水平速度使它做圆周运动，由于钉子B的存在，使线慢慢地缠在A、B上．如果细线的抗断拉力为7N，从开始运动到细线断裂需经历多长时间?

    8.2s


    解析:

    小球转动时,由于细线逐步绕在A、B两钉上，小球的转动半径逐渐变小，但小球转动的线速度大小不变。

    由小球交替地绕A、B作匀速圆周运动，因线速度不变，随着转动半径的减小，线中强力T不断增大，每转半圈的时间t不断减小。

    在第一个半圆内

    在第二个半圆内

    在第三个半圆内

    在第 n个半圆内

    令Tn=Tm=7N,得n=8,所以经历的时间为


    练习册系列答案
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    如图4－3－4所示，光滑的水平面上钉有两枚www.ks5u.com铁钉A和B，相距0.1 m、长1 m的柔软细绳拴在A上，另一端系一质量为0.5 kg的小球，小球的初始位置在AB连线上A的一侧.把细线拉紧，给小球以2 m/s的垂直细线方向的水平速度使它做圆周运动.由于钉子B的存在，使线慢慢地缠在A、B上. 如果细线的最大拉力为7 N，从开始运动到细线断裂需经历多长时间?

     

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    如图所示，在光滑的水平面上钉两个钉子A和B，相距20cm.用一根长1m的细绳，一端系一个质量为0.5kg的小球，另一端固定在钉子A上，开始时球与钉子A、B在一直线上，然后使小球以2m/s的速率开始在水平面内做匀速圆周运动.若绳子能承受的最大拉力为4N，那么从开始到绳断所经历的时间是多少?

     

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    科目：高中物理 来源：同步题 题型：计算题

    如图所示，光滑的水平面上钉有两枚铁钉A和B，相距0.1 m．长1m的柔软细绳拴在A上，另一端系一质量为0.5 kg的小球．小球的初始位置在AB连线上A 的一侧，把细线拉紧，给小球以2 m/s的垂直细线方向的水平速度使它做圆周运动．由于钉子B的存在，使细线慢慢地缠在A、 B上．
    (1)如果细线不会拉断，那么从小球开始运动到细线完全缠在A、B上需要多长时间？
    (2)如果细线的抗断拉力为7N，那么从小球开始运动到细线拉断需经历多少时间？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （10分）如图所示，在光滑的水平面上钉两个钉子A和B，相距20cm，用一根长1ｍ的细绳，一端系一个质量为0.5kg的小球，另一端固定在钉子A上；开始时球与钉子A、B在一直线上如图，然后使小球以2m/s的速率开始在水平面内做匀速圆周运动，若绳子能承受的最大拉力为4N，求：从开始到绳断所经历的时间t是多少?

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