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    19．在演示竖直平面内圆周运动时，某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有一个质量为m=0.2kg的小球，小球可以看成质点，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断开，球飞行水平距离d=1.2m后落地，如图所示．已知握绳的手离地面高度为h=1.2m，手与球之间的绳长l=0.4m，重力加速度g=10m/s2．忽略手的运动半径和空气阻力．求：
    （1）绳断时球的速度大小v1；
    （2）球落地时的速度大小v2；
    （3）绳断开前的瞬间拉力为多少？

    分析 （1）绳断后，小球做平抛运动，由高度求出时间，由水平位移和时间求出绳断时球的速度大小．
    （2）根据平抛运动规律求出球落地时的速度大小；
    （3）根据在最低点，合力提供向心力，运用牛顿第二定律求出绳断开的瞬间拉力．

    解答 解：（1）绳突然断开后小球做平抛运动，设小球从绳断开到落地所用的时间为t，则有
    h-l=$\frac{1}{2}$gt2　
    解得：t=0.4s  
    又：d=v1t　
    带入数据得：v1=3m/s　
    （2）落地时竖直分速度和落地时水平速度分别为：
    vy=gt=4m/s    
    vx=v1　
    则v2=$\sqrt{{{3}^{2}+4}^{2}}$=5m/s
    （3）设绳断开瞬间的拉力为F，则由牛顿第二定律得：
    F-mg=m$\frac{{v}_{1}^{2}}{l}$　
    解得F=6.5N　
    答：（1）绳断时球的速度大小是3m/s；
    （2）球落地时的速度大小是5m/s；
    （3）绳断开前的瞬间拉力为6.5N．

    点评 本题综合了平抛运动和圆周运动两个运动，关键知道平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律，明确圆周运动向心力的来源．

    练习册系列答案
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    A．待测电阻器Rx（2.5V，1.2W）        B．电流表A（0～0.6A，内阻为1Ω）
    C．电压表V（0～3V，内阻未知）        D．滑动变阻器（0～10Ω，额定电流1A）
    E．电源（E=3V，内阻r=1Ω）          F．定值电阻R0（阻值5Ω）
    G．开关一个和导线若干
    （1）实验时，该同学采用电流表内接法，并且电阻器两端电压从零开始变化，请在图1内画出实验电路图．
    （2）按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下（请补充完整）：
    I/A0.150.200.250.300.350.400.450.48
    U/V0.250.400.600.901.251.852.503.00
    UR/V0.100.200.600.902.052.52
    其中，I是电流表的示数，U是电压表的示数，UR是电阻器两端的实际电压．请通过计算补全表格中的空格，然后在坐标图实中画出电阻器的伏安特性曲线．

    （3）该同学将本实验中的电阻器Rx以及给定的定值电阻R0二者串联起来，接在本实验提供的电源两端，则电阻器的实际功率是0.32W．（结果保留2位小数）

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    A．B．C．D．

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    7．小船以速率V向东行驶，若在小船上分别以相对于地面的速率u向东向西水平抛出两个等质量的物体，则小船的速率（　　）
    A．增大B．减小
    C．不变D．由于两物体质量未知，无法确定

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    （1）A、B两物体和小车的共同速度v；
    （2）B物体相对于地面向左运动的最大位移s；
    （3）小车的长度L．

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