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如图所示,在水平面内做匀速圆周运动的圆锥摆,O为悬点,O'为O在水平地面上的投影,已知绳长为a,绳与竖直方向夹角为θ=60°,OO'间距离为,某时刻绳被剪断,小球将落到P 点,求:

(1)小球做圆周运动的速度v;

(2)P到O'的距离l。

(1)  (2)

【解析】

试题分析:(1)小球所受合力提供向心力:

解得小球做圆周运动的线速度为:

(2)小球做平抛运动的位移:

由几何关系有:

代入数值解得:

考点:本题考查圆锥摆,以及平抛运动的知识。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?武汉二模)如图所示,在水平面内的直角坐标系xoy中有一光滑金属导轨AOC,其中曲线导轨OA 满足方程y=Lsinkx,长度为
π
2k
的直导轨OC与x 轴重合,整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中.现有一长为L的金属棒从图示位置开始沿x轴正方向做匀速直线运动,已知金属棒单位长度的电阻为R0,除金属棒的电阻外其余电阻均不计,棒与两导轨始终接触良好,则在金属棒运动的过程中,它与导轨组成的闭合回路(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?宿迁模拟)如图所示,在水平面内固定一个“U”形金属框架,框架上置一金属杆ab,不计它们间的摩擦,在竖直方向有匀强磁场,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道,轨道间距L=0.40m,轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω.将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路,导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω,回路中其余电阻不计.整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,B的方向与轨道平面垂直.导线ab在水平向右的拉力F作用下,沿力的方向以加速度a=2.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动,求:
(1)5s末的感应电动势大小;
(2)5s末通过R电流的大小和方向;
(3)5s末,作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?福州模拟)如图所示,在水平面内的直角坐标系xOy中有一光滑固定金属导轨AOC,其中曲线导轨OA满足方程y=Lsinkx,0C导轨与x轴重合,整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中.现有一单位长度的电阻为R0,长为L的直金属棒从图示位置开始沿x轴正方向匀速运动
π
2k
距离.不计金属导轨A0C电阻和所有接触电阻,则在该直金属棒运动 过程中,它与导轨组成的闭合回路(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在水平面内有一对平行放置的金属导轨M、N,两导轨间距l=0.6m它们的电阻可忽略不计.阻值为2Ω的电阻R连接在MN的左端,垂直架在MN上的金属杆ab的电阻值r=1Ω,质量m=1kg,它与导轨间的接触电阻可以忽略,杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,B=2T.金属杆ab在外力F作用下从静止开始做加速度a=1m/s2的匀加速直线运动.从运动开始计时,取g=10m/s2.求:
(1)t=1s时回路中感应电流的大小;
(2)t=1s时外力F的大小;
(3)在t=1s时间内杆和导轨摩擦产生的热量是多少;
(4)推导出外力F与时间t的关系式.

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