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如图所示,长为l的轻细绳,上端固定在天花板上,下端系一质量为m的小球,将小球拉开到绳子绷直且呈水平的A点,无初速度释放小球,空气阻力不计,求:
(1)小球落至最低点B时的速度大小;
(2)小球落至最低点时受到绳子拉力的大小.
(1)球从A点至最低点B过程机械能守恒,设落至最低点时速度为v,则:
mgl=
1
2
mv2

得:v=
2gl

小球落至最低点时的速度大小为
2gl

(2)至最低点时:
小球受合力F=F-mg=m
v2
l

得:F=3mg
由牛顿第三定律可得绳子受到的拉力为3mg.
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

在下列物体运动中,机械能守恒的是(  )
A.加速向上运动的运载火箭
B.被匀速吊起的集装箱
C.光滑曲面上自由运动的物体
D.在粗糙水平面上运动的物体

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,一轻质弹簧左端固定在长木块M的左端,右端与小物块m连接,且m与M及M与地面间接触面均光滑,开始时,m和M均处于静止状态,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2.两物体开始运动后的整个过程中,对m、M和弹簧组成的系统(整个过程中弹簧形变量不超过其弹性限度,M足够长),下列说法正确的是(  )
A.由于F1、F2等大反向,故两力对系统所做功的代数和为零
B.由于F1、F2都对m、M做正功,故系统动能不断增大
C.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,系统动能最大
D.从开始运动到弹簧伸长至最长的过程中,由于F1、F2都对m、M做正功,故系统机械能不断增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在光滑的水平轨道上有质量为m的物体A,处于静止状态,物体B的质量也为m,由不可伸长的轻绳悬挂于O点,B与轨道接触但不挤压.某时刻开始受到水平方向的恒力F的作用,经过的距离为L时撤掉F,A再运动一段距离后与物体B碰撞,求:
(1)撤掉F时A的速度?F的作用时间?
(2)若A、B发生完全弹性碰撞,绳长为r,则B在碰后的瞬间轻绳受到的拉力?
(3)若A、B发生的碰撞情况是所有可能发生的碰撞情况中的一种,那么绳长满足什么条件才能使B总能完成完整的圆周运动?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

甲、乙两球质量相同,悬线一长一短,如将两球从图所示位置,同一水平面无初速释放,不计阻力,则小球通过最低点的时刻?(  )
A.甲球的动能较乙球大?
B.两球受到的拉力大小相等?
C.两球的向心加速度大小相等?
D.相对同一参考平面,两球机械能相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一小孩从公园中的光滑滑梯上加速滑下,对于其机械能情况,下列说法中正确的是(  )
A.重力势能减小,动能不变,机械能减小
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小
C.重力势能减小,动能增加,机械能增加
D.重力势能减小,动能增加,机械能不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两质量相同的小球A、B分别用线悬在等高的O1、O2点,A球的悬线比B球的长.把两球的悬线均拉到水平后将小球无初速释放,则经最低点时(以悬点为零势能点)下列说法不正确的是(  )
A.A球的速度大于B球的速度
B.A球的动能大于B球的动能
C.A球的机械能大于B球的机械能
D.A球的机械能等于B球的机械能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为L,一个质量为m的小物块紧靠在被压缩的弹簧最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ.现突然释放弹簧,让小物块被弹出恰好能够运动到圆弧轨道的最高点A,取g=10m/s2,且弹簧长度忽略不计,求:
(1)小物块在圆弧顶端A处速度大小;
(2)O′点处轨道对小物块的支持力多大;
(3)小物块释放前弹簧具有的弹性势能EP

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质点在0~6s内竖直向上运动,若取竖直向下为正方向,其加速度一时间图象如图所示,重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是(  )
A.在2s~4s内,质点的动能增加
B.在4s~6s内,质点的机械能增加
C.在0~6s内质点的机械能不断增加
D.质点在t=6s时的机械能大于其在2s的机械能

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