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9.如图所示,长L=0.5m,质量可以忽略的杆,一端连接着一个质量为m=2kg的小球A,另一端可绕O点在竖直平面内做圆周运动.取g=10m/s2,在A以速率v=1m/s通过最高点时,小球A 对杆的作用力大小为16N,方向是竖直向下.

分析 在最高点,靠重力和杆的弹力合力提供向心力,根据牛顿第二定律、第三定律求出小球对杆作用力的大小和方向.

解答 解:设杆对小球表现为支持力,根据牛顿第二定律得,$mg-F=m\frac{{v}^{2}}{L}$,
解得F=$mg-m\frac{{v}^{2}}{L}=20-2×\frac{1}{0.5}N=16N$.则杆对小球的弹力方向竖直向上,
根据牛顿第三定律知,小球对杆作用力的方向竖直向下.
故答案为:16,竖直向下.

点评 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解,基础题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.用闪光照相方法研究平抛运动规律时,某同学只拍到了部分方格背景及小球的三个瞬时位置(如图示).若已知闪光时间间隔为△t=0.1s,则小球平抛的初速度大小为1m/s.小球经B点时的竖直分速度大小2m/s.g取10m/s2,每小格边长均为L=5cm.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

20.在测电池的电动势和内阻的实验中,某学生记录了电流表和电压表如表所示的6组数据:
次数物理量123456
电流I/A0.120.200.310.320.440.57
电压U/V1.371.321.241.181.131.05
实验中提供的器材有:
A.电池(电动势约1.5V).
B.电流表(量程为0.6A,内阻约为0.1Ω和量程为3A,内阻约为0.02Ω)
C.电压表(量程为3V,内阻约为lkΩ和量程为15V,内阻约为5kΩ)
D.滑动变阻器(0~20Ω)
E.开关一个、导线若干

(1)根据实验要求,在图a中按要求连接实物图.
(2)根据记录数据在如图b所示的坐标纸上作出U一I图线,并根据所作图线求出该电池的电动势E=1.45V,内阻r=0.69Ω.(结果须小数点后保留两位数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.一个物体做曲线运动,则这个物体(  )
A.一定是做加速度不变的运动
B.一定是做加速度变化的运动
C.做速度大小不断变化但速度方向可能不变的运动
D.做速度方向不断变化但速度大小可能不变的运动

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

4.在街头理发店门口,常可以看到这样的标志:一个转动的圆筒.外表面有彩色螺旋斜条纹,我们感觉条纹在沿竖直方向运动,但实际上条纹在竖直方向并没有升降,这是由于圆筒的转动而使我们的眼睛产生的错觉.如图所示,假设圆筒上的条纹是围绕圆筒的一条宽带,相邻两圈条纹在沿圆筒轴线方向的距离(即螺距)L=30cm,若圆筒在1min内匀速转动20圈,我们观察到条纹以速度v向上匀速运动,则圆筒的转动方向(从上向下看)和v分别为(  )
A.逆时针,v=0.1m/sB.逆时针,v=0.9m/sC.顺时针,v=0.1m/sD.顺时针,v=0.9m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图所示,有一个半径为R的光滑圆形圆管轨道(忽略圆管内径),一小球处于圆管内,现给小球有一个初速度,使小球在竖直面内做圆周运动,小球过最高点的速度为v,下列叙述正确的是(  )
A.小球过最低点的最小速度为2$\sqrt{gR}$
B.v增大,轨道对球的弹力也增大
C.当v由$\sqrt{gR}$值逐渐减小时,轨道对小球的弹力也逐渐减小
D.当v由$\sqrt{gR}$值逐渐增大时,轨道对小球的弹力也逐渐增大

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,在一次中学生物理竞赛中,赛题是从桌角A处向B处发射一个乒乓球,让竞赛者在桌边的B处用一支吹管将球吹进球门C,要使射门可能成功,参赛者吹气方向应为(  )
A.水平向左吹B.对准C吹C.向左下方吹D.向右下方吹

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图所示,倾角为θ的斜面光滑,自斜面上某处以速度v与斜面夹角为Φ的方向向斜面上抛出一质点(设质点与斜面间的碰撞是完全弹性的,即球入射方向与反射遵循光的反射定律),斜面足够长,要求质点最后仍能回到原出发点.问:Φ角应满足什么条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.如图所示,甲、乙、丙三个相同的物块置于粗糙水平地面上,都在大小相等的外力F作用下运动,设地面与各物块间的动摩擦因数相同,则三物块受到的摩擦力的大小关系是(  )
A.f>f>fB.f>f>fC.f>f>fD.f=f>=f

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