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    如图所示长度为L=1m的细绳，一端固定于0点，另一端竖直悬吊50kg的小球，
    若用水平恒力F=500N拉小球，当悬绳拉到与竖直方向成30°角时，撒去拉力F．（g=10m/s2）求：
    （1）小球摆回经过最低点时，绳的拉力是多少．
    （2）小球能摆到多大高度．
    分析：根据功能关系和向心力公式求绳的拉力，根据机械能守恒求小球上升的最大高度．
    解答：解：（1）F做功：W=FLsinθ 到达最低点时，F做的功全部转化为动能 W=
    1
    2
    mv2
    拉力与重力提供合外力：
    T-mg=
    mv2
    L

    联立上式得
    T=mg+2Fsinθ=50×10+2×500×0.5=1000N
    （2）到达最高点时，F做的功全部转化为势能 W=mgh
    h=
    FLsinθ
    mg
    =
    500×1×0.5
    500
    =0.5m
    答（1）小球摆回经过最低点时，绳的拉力是1000N．
    （2）小球能摆到0.5m高度．
    点评：本题考查了动能定理的应用和向心力公式的应用，难度中等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?卢湾区模拟）在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力，如图所示，为电子秤的原理图．托盘和弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零；当托盘中的物体的质量改变时，电压表示数发生改变，从而测出物体的质量．设变阻器的总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内 阻不计．弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比，即F=kx（k为常数），不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想电表．
    （1）根据上述原理，电压表应接在
    pq
    pq
    两端．
    （2）要获得电压表的满量程称重，制作上述“电子秤”时，电源、限流电阻R0、变阻器R、电压表等可从下列器材中选择
    ADEG
    ADEG
    （填器材编号）．
    A、电动势为9V、内阻不计的电池；B、电动势为3V、内阻不计的电池；C、阻值为1KΩ定值电阻；D、阻值为100Ω的定值电阻；E、最大阻值为50Ω变阻器；F、最大阻为10Ω的变阻器；G、量程为0～3V的电压表；H、量程为0～15伏的电压表．
    （3）当托盘上放上某物体时，所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是：m=
    kl(R+R0)
    εRg
    U
    kl(R+R0)
    εRg
    U
    ．（用相应物理量符号表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    选做题．在以下两题中选择一题完成．多做不加分
    如图所示，足够长的矩形区域abcd内充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，现从ad边的中心O点处，垂直磁场方向射入一速度为v0的带正电粒子，v0与ad边的夹角为30°．已知粒子质量为m，带电量为q，ad边长为L，不计粒子的重力．
    （1）求要使粒子能从ab边射出磁场，v0的大小范围．
    （2）粒子在磁场中运动的最长时间是多少？在这种情况下，粒子将从什么范围射出磁场？
    19-B汤姆生用来测定电子的比荷（电子的电荷量与质量之比）的实验装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子（不计初速、重力和电子间的相互作用）经加速电压加速后，穿过A′中心的小孔沿中心轴O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域．当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O′点，（O′与O点的竖直间距为d，水平间距可忽略不计．此时，在P和P′间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场．调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点．已知极板水平方向的长度为L1，极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离为L2（如图所示）．
    （1）求打在荧光屏O点的电子速度的大小．
    （2）推导出电子的比荷的表达式

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，如图所示，则 
    （1）该摆摆长为
    98.50
    98.50
    cm，秒表所示读数为
    99.8
    99.8
    s．
    （2）如果他测得的g值偏小，可能的原因是
    AB
    AB
    ．
    A．了摆线长的长度为摆长
    B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，使周期变大了
    C．开始计时时，秒表过迟按下
    D．实验中误将49次全振动数次数记为50次

    （3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据如图，再以L为横坐标，T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g=
    4π2
    k
    4π2
    k
    ．（用k表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力，如图所示，为电子秤的原理图．托盘和弹簧的质量均不计，滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零；当托盘中的物体的质量改变时，电压表示数发生改变，从而测出物体的质量．设变阻器的总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为0，弹簧劲度系数为k，弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比，即F=k?x．不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想表．
    （1）根据上述原理，电压表应接在
     
    两端．
    （2）要获得电压表的满量程称重，制作上述“电子秤”时，电源、变阻器R、限流电阻R0、电压表等可从下列器材中选择
     
    （填器材编号）．
    A、电动势为9V、内阻为0的电池；
    B、电动势为3V、内阻为0的电池；
    C、阻值为1KΩ定值电阻；
    D、阻值为100Ω的定值电阻；
    E、最大阻值为50Ω变阻器；
    F、最大阻为10Ω的变阻器；
    G、量程为0～3V的电压表；
    H、量程为0～15伏的电压表．
    （3）当托盘上放上某物体时，所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是：m=
     
    ．
    （4）请说明这个电子秤可能存在的不足：
     
    ．

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