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(2010·重庆理综)小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如右图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为d,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力.

(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.

(2)问绳能承受的最大拉力多大?

(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?

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如右图所示,将一根光滑的细金属棒折成“V”形,顶角为2θ,其对称轴竖直,在其中一边套上一个质量为m的小金属环P.

(1)若固定“V”形细金属棒,小金属环P从距离顶点OxA点处由静止自由滑下,则小金属环由静止下滑至顶点O需多长时间?

(2)若小金属环P随“V”形细金属棒绕其对称轴以每秒n转匀速转动时,则小金属环离对称轴的距离为多少?

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(2011·安徽亳州)如右图所示,P是水平面上的圆弧凹槽.从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球,恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道.O是圆弧的圆心,θ1OA与竖直方向的夹角,θ2BA与竖直方向的夹角.则(  )

A.=2                                        B.tan θ1tan θ2=2

C.=2                               D.=2

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经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”.“双星系统”是由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如右图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力的作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为m1m2=3∶2.则可知(  )

A.m1m2做圆周运动的线速度之比为3∶2

B.m1m2做圆周运动的角速度之比为3∶2

C.m1做圆周运动的半径为L

D.m2做圆周运动的半径为L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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(2011·西南师大附中模拟)如右图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是(  )

A.小球通过最高点时的最小速度vmin

B.小球通过最高点时的最小速度vmin=0

C.小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力

D.小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

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地球有一个可能的天然卫星被命名为“J002E2”,这个天体是美国亚利桑那州的业余天文爱好者比尔·杨发现的,他发现“J002E2”并不是路经地球,而是以50天的周期围绕地球运行,其特征很像火箭的残片或其他形式的太空垃圾.由此可知“J002E2”绕地半径与月球绕地的半径之比约为(  )

A.                                                 B.

C.                                                      D.

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(2011·东北三校二次联考)如右图所示,在绕中心轴OO′转动的圆筒内壁上,有一物体随圆筒一起转动.在圆筒的角速度逐渐增大的过程中,物体相对圆筒始终未滑动,下列说法中正确的是(  )

A.物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小一定不变

B.物体所受弹力不变,摩擦力大小减小了

C.物体所受的摩擦力与竖直方向的夹角不为零

D.物体所受弹力逐渐增大,摩擦力大小可能不变

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如右图所示,在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球,经过时间ta恰好落在斜面底端P处;今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球,经过时间tb恰好落在斜面的中点处.若不计空气阻力,下列关系式正确的是(  )

A.vavb                                             B.vavb

C.tatb                                               D.tatb

 

 

 

 

 

 

 

 

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质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动,在x方向的速度图象和y方向的位移图象如右图所示,下列说法正确的是(  )

A.质点的初速度为5 m/s

B.质点所受的合外力为3 N

C.质点初速度的方向与合外力方向垂直

D.2 s末质点速度大小为6 m/s

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英国《新科学家(New Scientist)》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最,在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中.若某黑洞的半径R约45 km,质量M和半径R的关系满足(其中c为光速,G为引力常量),则该黑洞表面重力加速度的数量级为(  )

A.108 m/s2                                           B.1010 m/s2

C.1012 m/s2                                         D.1014 m/s2

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同步练习册答案