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【题目】如图所示,长L=0.5m轻质细线下端悬挂一个质量m=1.0kg的小球,细线上端固定在天花板上的O点。将小球拉离竖直位置后给小球一个初速度,使小球在水平面内做匀速圆周运动,若测得细线与竖直方向的夹角θ=37°g10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

求:①绳对球的拉力T多大;

②小球做圆周运动的线速度v是多大;

③小球做圆周运动的频率f

【答案】①12.5N②1.5m/s③0.796Hz

【解析】

小球在水平面内做匀速圆周运动,对小球受力分析,如图所示:

①由几何关系可知:T=mg/cosθ=12.5N

②小球受重力、和绳子的拉力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律有:

mgtanθ=mv2/r

r=Lsinθ

得:

③又T=1/f=2πr/v

得:f=2.5/πHz=0.796Hz

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,O点固定着一电荷量为+Q的点电荷,在其下方光滑绝缘水平面上的N点,由静止释放一质量为m,电荷量为-q的试探电荷,该试探电荷经过P点时的速度为v。规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中( )

A. N点电势高于P点电势

B. N点场强大于P点场强

C. N点电势为

D. 试探电荷在N点具有的电势能为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学在用油膜法估测分子直径的实验中:

1)他将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中,让油膜在水面上尽可能散开,待液面稳定后,在水面上形成油酸的_____油膜;把带有方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓,形状如图所示。已知坐标方格边长L=1 cm,按要求数出油膜轮廓线包括的方格是n=60个,则油酸的面积S约为_____ cm2

2)在用公式d=V/S计算油膜分子大小时,式中V的物理意义是_____

A.指1 mL的油酸溶液的体积 B.指一滴油酸溶液的体积

C.指一滴油酸溶液中所含纯油酸的体积 D.指一滴油酸溶液中酒精的体积

3)已知油酸溶液的配置比为0.025%100滴油酸溶液的体积为1 mL,由以上数据估测出油酸分子的直径约为_____m。(保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量的足够长的木板放置在水平面上,质量的物块可视为质点放置在木板上,距高木板右端的距离,已知木板与地面之间的动摩擦因数,物块与木板之间的动摩擦因数,木板的右端与墙壁的距离,先给木板和木块一个向右的共同的初速度,木板右端有一层黏性物质,当木板与墙壁发生碰撞的瞬间,木板的速度减为零并粘在墙上,物块与墙壁发生的是弹性碰撞g,求:

物块与墙壁碰撞瞬间的速度大小;

物块最终停在木板上的位置距离木板右端的距离s

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【题目】如图在天花板上固定两个光滑的定滑轮,将一导热性能良好的圆筒放在水平地面上,圆筒的半径为R,现用一半径也为R的质量为m1的活塞封闭了一定质量的气体,然后用一质量不计的轻绳跨过两光滑的定滑轮与质量为m2的钩码和活塞相连接。经测量外界的环境温度为T,活塞距离圆筒底部的间距为l0,假设忽略一切摩擦,活塞与圆筒的封闭良好,封闭的气体可视为理想气体,重力加速度取g。求:

(1)当环境的温度缓慢地降为T/2,待装置平衡时活塞离圆筒底的高度h′应为多大?

(2)如果保持降低后的温度T/2,在右侧再加质量为m的钩码,待再次平衡时,活塞距离圆筒底部的距离为l0,求外界大气压强p0应为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,轻杆长为L,一端固定在水平轴上的O点,另一端系一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度.下列说法正确的是(  )

A. 小球通过最高点时速度可能小于

B. 小球通过最高点时所受轻杆的作用力不可能为零

C. 小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大

D. 小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究功与速度变化的关系实验中,得到了一条如图所示的纸带,这条纸带上的点两端较密,中间较疏但间隔不均匀,出现这种情况的原因可能是  

A. 电源的电压不稳定 B. 木板倾斜程度太大

C. 没有使木板倾斜 D. 小车受到的阻力未完全平衡

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为的小车静止于光滑水平面上,小车的上表面由光滑的圆弧和光滑平面组成,弧半径为,车的右端固定有一不计质量的弹簧,如图所示。现有一质量为的滑块从圆弧最高处无初速下滑,与弹簧相接触不栓接并压缩弹簧。重力加速度求:

弹簧具有的最大的弹性势能

当滑块与弹簧分离时小车的速度。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某电视台正在策划的快乐向前冲节目的场地设施如图所示,AB为水平直轨道,上面安装有电动悬挂器,可以载人运动,下方水面上漂浮着一个半径为R铺有海绵垫的转盘,转盘轴心离平台的水平距离为L,平台边缘与转盘平面的高度差H。选手抓住悬挂器后,按动开关,在电动机的带动下从A点沿轨道做初速为零、加速度为a的匀加速直线运动。起动后2 s悬挂器脱落。设人的质量为m(看作质点),人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.

(1)假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零,为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘,转盘的角速度ω应限制在什么范围?

(2)已知H=3.2 m,R =0.9 m,取g=10 m/s2,当a=2 m/s2时选手恰好落到转盘的圆心上,求L = ?

(3)选手要想成功落在转盘上,可以选择的加速度范围?

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