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    （10分）如右图所示，长＝0.2 m的细线上端固定在O点，下端连接一个质量为m＝0.5kg的小球，悬点O距地面的高度H＝0.35m，开始时将小球提到O点而静止，然后让它自由下落，当小球到达使细线被拉直的位置时，刚好把细线拉断，再经过t＝0.1 s落到地面，如果不考虑细线的形变，g＝10 m/s2，试求：

    (1)细线拉断前后的速度大小和方向；
    (2)假设细线由拉直到断裂所经历的时间为，试确定细线的平均张力大小．
    1 m/s，方向竖直向下   10 N

    试题分析： (1)细线拉断前，小球下落过程机械能守恒：
    mg＝                         
    得v 1＝ ＝2 m/s，方向竖直向下．     （2分）
    设细线断后球速为v2，方向竖直向下，由
    H－＝v2t＋ gt2，
    可得：v2＝1 m/s，方向竖直向下     （3分）
    （2）设细线的平均张力为F，方向竖直向上．取竖直向上为正方向，
    由动量定理可得：
    (F－mg)Δt＝－mv2－(－mv1)   （3分）
    解得：F＝ ＋mg＝10 N    （2分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图3－10，质量为M的木块放在光滑水平面上，现有一质量为m的子弹以速度v0射入木块中。设子弹在木块中所受阻力不变，大小为f，且子弹未射穿木块。若子弹射入木块的深度为D，则木块向前移动距离是多少？系统损失的机械能是多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，轻杆长为3L，在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B，杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上，外界给予系统一定的能量后，杆和球在竖直面内转动。在转动的过程中，忽略空气的阻力。若球B运动到最高点时，球B对杆恰好无作用力，则下列说法正确的是

    A．球B转到最低点时，其速度为
    B．球B在最低点时速度为 
    C．球B在最高点时，杆对水平轴的作用力为1.5mg
    D．球B在最高点，杆对水平轴的作用力为1.25mg

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（    ）
    A．下落过程中运动员到达最低点前速度一直增大
    B．下落过程中，运动员的加速度先增大后减小。
    C．蹦极绳张紧后的下落过程中，蹦极绳的弹力对人做负功，弹性势能增加
    D．蹦极过程中，运动员、地球所组成的系统机械能守恒

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在光滑固定的曲面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根轻质弹簧相连，用手拿着A如图所示竖直放置，AB间距离L＝0.2 m，小球B刚刚与曲面接触且距水平面的高度h＝0.1 m．此时弹簧的弹性势能Ep＝1 J，自由释放后两球以及弹簧从静止开始下滑到光滑地面上，以后一直沿光滑地面运动，不计一切碰撞时机械能的损失，g取10 m/s2.则下列说法中正确的是
    A．下滑的整个过程中弹簧和A球组成的系统机械能守恒
    B．下滑的整个过程中两球及弹簧组成的系统机械能守恒
    C．B球刚到地面时，速度是 m/s
    D．当弹簧处于原长时，以地面为参考平面，两球在光滑水平面上运动时的机械能为6 J

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （6分）某同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验操作过程中

    ①用游标卡尺测量小球的直径，由图乙可知小球的直径为   mm；
    ②用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为l22．20cm；
    ③断开电磁铁电源，让小球自由下落；
    ④在小球经过光电门时，计时装置记下小球经过光电门所用的时间为2．5010-3s，由此可算得小球经过光电门时的速度为   m/s；
    ⑤以光电门所在处的水平面为参考面，小球的质量为m（kg），取重力加速度g=10m/s2，计算得出小球在最高点时的机械能为   J，小球在光电门时的机械能为  J。由此可知，在误差允许的范围内，小球下落过程中机械能是守恒的。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （16分）如图所示，半圆形竖直光滑轨道固定在水平地面上，轨道半径，与水平粗糙地面相切，质量的物块静止在水平地面上点，另一质量物块在点以的初速度沿地面滑向物块，与物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两物块粘在一起，之后冲上半圆轨道，到最高点时，两物块对轨道的压力恰好等于两物块的重力。已知两点间距，与均可视为质点，空气阻力不计，取。求：
    （1）物块与刚碰后一起运动的速度；
    （2）物块和地面间的动摩擦因数。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图，两个大小相同小球用同样长的细线悬挂在同一高度，静止时两个小球恰好接触，两个小球质量分别为和 （），现将拉离平衡位置，从高处由静止释放，和碰撞后被弹回，上升高度为，试求碰后能上升的高度。（已知重力加速度为g）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图（a）所示，小球的初速度为v0，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度为h，在图(b)中，四个物体的初速度均为v0．在A图中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨半径大于h；在B图中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨半径小于h；在图C中，小球固定在轻绳的下端，轻绳的长度为h的一半，小球随轻绳绕O点向上转动．在D图中，小球以与水平方向成30°斜抛。则小球上升的高度能达到h的有（   ）

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