精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图,质量为m=0.2kg的小球固定在L=0.9m的轻杆的一端,杆可绕O点的水平轴在竖直平面内转动,g=10m/s2,求:

(1)当小球在最高点的速度为多大时,小球对杆的作用力为零;

(2)当小球在最高点的速度分别为6m/s1.5m/s时,杆对小球的作用力的大小和方向;

(3)小球在最高点的速度能否等于零?

【答案】(1)3m/s(2)6N,方向竖直向下,1.5N,方向竖直向上(3)

【解析】

小球在最高点时,对小球受力分析,受重力G和杆的弹力N,假定弹力N向下,如图所示,由牛顿第二定律和向心力公式得

(1)得,当N=0

(2)得,小球在最高点的速度v2=6m/s时,杆对球的作用力为

“+“说明方向竖直向下

小球在最高点的速度v2=1.5m/s时,杆对球的作用力为

说明方向竖直向上

(3)由于杆可以对小球提供支持力,即当支持力和重力的合力为零时,小球的速度为零

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,卫星abc沿圆形轨道绕地球运行。a是极地轨道卫星,在地球两极上空约1000km处运行;b是低轨道卫星,距地球表面高度与a相等;c是地球同步卫星,则(

A.ab的周期比c

B.ab的向心力一定相等

C.ab的速度大小相等

D.ab的向心加速度比c

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一-系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律

(1)他进行了下面几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件

B.将打点计时器接到电源的直流输出

C.用天平测出重锤的质量

D.先接通电源,后释放纸带,打出一-条纸带

E.测量纸带上某些点间的距离

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能

其中没有必要进行的步骤是______________ 操作不当的步骤是______________

(2)他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析,如图所示。其中0点为起始点,ABCDEF为六个计数点。根据以上数据,当打点到B点时重锤的速度__m/s计数出该对应的0.5v2=____m2/s2 gh=____ m2/s2,可认为在误差范围内存在关系式____即可验证机械能守恒定律. (g=9.8m/s2)

(3)他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以0. 5v2为纵轴、以h为横轴画出的图像,应是图中的___________

(4)他进一步分析, 发现本实验存在较大误差,为此设计出如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律.通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,通过与之相连的亳秒计时器(图中未画出)记录挡光时间t,用亳米刻度尺测出AB之间的距离h,用游标卡尺测得小铁球的直径d.重力加速度为g实验前应调整光电门的位置,使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束,小铁球通过光电门时的瞬时速度v=_____.如果dthg存在关系式____也可验证机械能守恒定律

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:

1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可__________

A.将单缝向双缝靠近

B.将屏向靠近双缝的方向移动

C.将屏向远离双缝的方向移动

D.使用间距更小的双缝

2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx,则单色光的波长λ=_________

3)某次测量时,选用的双缝的间距为0300 mm,测得屏与双缝间的距离为1.20 m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为______________nm(结果保留3位有效数字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,小球用细绳悬挂于O点,在O点正下方有一固定的钉子C,把小球拉到水平位置后无初速释放,当细线转到竖直位置时有一定大小的速度,与钉子C相碰的前后瞬间以下说法不正确的是( )

A. 小球的速度不变

B. 小球的角速度不变

C. 小球的向心加速度突然增大

D. 绳中张力突然增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图乙为介质中平衡位置在x=0.5m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x=1m的质点。下列说法正确的是(  )

A.波速为0.5m/s

B.波的传播方向沿x轴负方向

C.0~2s时间内,P运动的路程为8cm

D.t=7s时,P恰好经平衡位置向+y方向运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一个质量为50kg的人,站在竖直方向运动着的升降机地板上。他看到升降机上弹簧秤挂着一个质量为5kg重物,弹簧秤的示数为40N,重物相对升降机静止,如图所示,则

A. 升降机一定向上加速运动

B. 升降机一定向上减速运动

C. 人对地板的压力一定为400N

D. 人对地板的压力一定为500N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,用一个折射率为n的透明介质做成的四棱柱的横截面图,其中∠A=C=90°,∠B=60°。现有一条光线从AB面上图示位置垂直入射到棱镜内,若不考虑原入射光在AB面上的反射光,则以下说法正确的是(  )

A.若介质的折射率n<2,一定有光从CD边斜射出

B.若介质的折射率n=,一定有光从AD边射出

C.若介质的折射率n=,一定有光从BC边射出

D.若介质的折射率n,一定有光从AB边斜射出

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】给出与光电效应有关的四个图,下列说法正确的是(  )

A. 1中,发生了光电效应,如果用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近锌板,则验电器的指针张角会变小

B. 2中,闭合电键后,发现电流表指针不偏转,说明没有发生光电效应

C. 3中,从光电流与电压的关系图象中可以看出,光的频率关系是:v> v> v

D. 4中,由图象可知该金属的逸出功为 E hνc,且不同金属的图线是平行的

查看答案和解析>>

同步练习册答案