精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图,小球的质量是2kg,细线长为2m且最大能承受40N的拉力,用细线把小球悬挂在O点,O’点距地面高度为4m,如果使小球绕OO’轴在水平面内做圆周运动, g=10m/s2求:

(1)当小球的角速度为多大时,线刚好断裂?
(2)断裂后小球落地点与悬点的水平距离?
(1)rad/s (2)m.

试题分析:(1)小球受力如图示,当细线刚达到最大值时,

==
解得F=N,h=1m,R=m
由圆周运动规律,F==
解得ω=rad/s ,v=m/s
(2)断裂之后作一个平抛运动,有,x=vt,(2分)解得x=m
落地点和悬点的水平距离=m.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为M的斜劈形物体放在水平地面上,质量为m的物块以某一初速沿斜劈的粗糙斜面向上滑动,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止。在物块向上、向下滑动的整个过程中(     )
A.地面对斜劈的摩擦力方向先向左后向右
B.地面对斜劈的摩擦力方向没有改变
C.地面对斜劈的支持力始终大于(M+m)g
D.地面对斜劈的支持力始终等于(M+m)g

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,A,B两物体质量为mA,mB(mA>mB),由轻绳连接绕过滑轮并从静止释放,不计滑轮质量和所有摩擦,则A、B运动过程中(    )

A、轻绳的拉力为(mA-mB)g
B、轻绳的拉力逐渐减小
C、它们加速度的大小与mA/mB成正比;
D、若(mA+mB)是一定值,则加速度大小与(mA-mB)成正比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(15分)在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示,他们将选手简化为质量m=60kg的质点, 选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角=,绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深。取重力加速度

(1)求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F;
(2)若绳长l="2m," 选手摆到最高点时松手落入手中。设水对选手的平均浮力,平均阻力,求选手落入水中的深度
(3)若选手摆到最低点时松手, 小明认为绳越长,在浮台上的落点距岸边越远;小阳认为绳越短,落点距岸边越远,请通过推算说明你的观点。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于速度、加速度、合力间的关系,正确的是(  )
A.物体的速度越大,则物体的加速度越大,所受合力也越大
B.物体的速度为零,则物体的加速度一定为零,所受合力也为零
C.物体的速度为零,加速度可能很大,所受的合力也可能很大
D.物体的速度很大,加速度一定很大,所受的合力可能为零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,在密封的盒子内装有一个质量为m的金属球,球刚能在盒内自由活动,若将盒子在空气中竖直向上抛出,则抛出后上升、下降的过程中,以下说法正确的是  
A.无论空气阻力是否可以忽略,上升都对盒底有压力,下降都对盒顶有压力
B.无论空气阻力是否可以忽略,上升、下降对盒均无压力
C.如果空气阻力不可忽略,则上升、下降均对盒底有压力
D.如果空气阻力不可忽略,升时对盒顶有压力,下降时对盒底有压力;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,已知半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道,两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连.一小球自某一高度由静止滑下,先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道.若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零.试求:⑴分别经过C、D时的速度;   ⑵小球释放的高度h;   ⑶水平CD段的长度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,半径的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B端切线水平,且距水平地面高度为=1.25m,现将一质量=0.2kg的小滑块从A点由静止释放,滑块沿圆弧轨道运动至B点以的速度水平飞出().求:

(1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功;
(2)小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小;
(3)小滑块着地时的速度大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,高为H=0.45m的台面上有轻质细绳, 绳的一端系一质量为m=0.1kg的小球P,另一端挂在光滑的水平轴上O上,O到小球P的距离为R=0.1m,小球与台面接触,但无相互作用,在小球两侧等距离各为L=0.5m处,分别固定一光滑斜面及一水平向左运动的传送带,传送带长为d=0.9m,运行速度大小为v=3m/s,现有一质量也为m可视为质点的小滑块Q从斜面上的A处无初速滑下(A距台面高h=0.7m),至C处与小球发生弹性碰撞,已知滑块与台面的动摩擦因数为μ1=0.5,与传送带之间动摩擦因数为μ2=0.25,不计传送带高度,及滑轮大小对问题的影响。(重力加速度g=10m/s2)

求(1)当小球被撞后做圆周运动到最高点时对轻绳的作用力大小?
(2)滑块的最终位置与传送带末端的E的距离?
(3)整个过程传送带电机消耗的电能?

查看答案和解析>>

同步练习册答案