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长为1m的轻绳,上端固定在O点,下端连一质量为 0.5kg的小球.若小球在竖直平面内摆动过程中,轻绳偏离竖直线的最大角度为60°,
求:(1)小球在最低点时的速度;
(2)小球经过最低点时绳的张力.
分析:(1)小球下落过程机械能守恒,根据机械能守恒定律列式即可求解;
(2)在最低点,由牛顿第二定律列式即可求解.
解答:解:(1)小球下落过程机械能守恒,选取最低点为零势能参考平面,
则,mgL(1-cosθ)=
1
2
mv2
 
 解得:v=
10
 m/s
(2)在最低点,由牛顿第二定律得      
F-mg=m
v2
L
        
解得  F=10N
答:(1)小球在最低点时的速度为
10
m/s;
(2)小球经过最低点时绳的张力伟10N
点评:解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律和动能定理综合求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ=
3
4
,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为4kg,B的质量为2kg,初始时物体A到C点的距离为L=1m.现给A、B一初速度v0=3m/s使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g=10m/s2,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:
(1)物体A沿斜面向下运动时的加速度大小;
(2)物体A向下运动刚到C点时的速度大小;
(3)弹簧的最大压缩量和弹簧中的最大弹性势能.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体AB,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为4kg,B的质量为2kg,初始时物体AC点的距离为L=1m.现给AB一初速度v0=3m/s使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点.已知重力加速度为g=10m/s2,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:

(1)物体A沿斜面向下运动时的加速度大小;

(2)物体A向下运动刚到C点时的速度大小;

(3)弹簧的最大压缩量和弹簧中的最大弹性势能.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

长为1m的轻绳,上端固定在O点,下端连一质量为 0.5kg的小球.若小球在竖直平面内摆动过程中,轻绳偏离竖直线的最大角度为60°,
求:(1)小球在最低点时的速度;
(2)小球经过最低点时绳的张力.
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科目:高中物理 来源:2011-2012学年宁夏石嘴山一中高一(下)第二次月考物理试卷(解析版) 题型:解答题

长为1m的轻绳,上端固定在O点,下端连一质量为 0.5kg的小球.若小球在竖直平面内摆动过程中,轻绳偏离竖直线的最大角度为60°,
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(2)小球经过最低点时绳的张力.

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