满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O点.细绳能够承受...

如图所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O点.细绳能够承受的最大拉力为7mg.现将小球拉至细绳呈水平位置,然后由静止释放,小球将在竖直平面内摆动.如果在竖直平面内直线OA(OA与竖直方向的夹角为θ)上某一点O′钉一个小钉,为使小球可绕O′点在竖直平面内做圆周运动,且细绳不致被拉断,求:OO′的长度d所允许的范围.

manfen5.com 满分网
设小球绕O点在竖直面内做完整圆周运动的半径为r,恰能过最高点时速度为vD,根据向心力公式求出最高点速度,由水平到最高点,由机械能守恒定律求得最大半径,对小球在小圆最低点时由向心力公式结合机械能守恒定律出最小半径,进而求出半径的范围,由于d=L-r,即可求出d的范围. 【解析】 为使小球能绕O′点做完整的圆周运动,则小球在最高点D对绳的拉力F1应该大于或等于零,即有:① 根据机械能守恒定律可得:② 因为小球在最低点C对绳的拉力F2应该小于或等于7mg,即有:③ 根据机械能守恒定律可得:④ 由①②③④式解得:.      答:OO′的长度d所允许的范围为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
manfen5.com 满分网如图所示,在质量为mB=30kg的车厢B内紧靠右壁,放一质量mA=20kg的小物体A(可视为质点),对车厢B施加一水平向右的恒力F,且F=120N,使之从静止开始运动.测得车厢B在最初t=2.0s内移动s=5.0m,且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞.车厢与地面间的摩擦忽略不计.
(1)计算B在2.0s的加速度.
(2)求t=2.0s末A的速度大小.
(3)求t=2.0s内A在B上滑动的距离.
查看答案
如图所示,横截面积为S的汽缸A与容器B用一个带有阀门K的细管相连,K闭合时,容器B为真空.用密闭且不计摩擦的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸A中,活塞上放有若干个质量不同的砝码,当汽缸A中气体的压强为P、温度为T时,活塞离汽缸底部的高度为H,如图所示.现打开阀门K,活塞下降,同时对气体加热,使A、B中气体温度均升至T′,此时活塞离汽缸底高度为4H/5.若要使A、B中气体的温度恢复到T,活塞距离汽缸底部的高度仍然为4H/5,可将活塞上的砝码取走少许,
问:(1)容器B的容积VB多大?
(2)取走的砝码的质量为多少?

manfen5.com 满分网 查看答案
利用如图所示的一只电压表、一个电阻箱和一个电键,测量一个电池组的电动势和内电阻.请在答题纸的方框内画出实验电路图;并用笔画线作导线将所给器材连接成实验电路;用记录的实验数据写出电动势和内电阻的表达式.

manfen5.com 满分网 查看答案
manfen5.com 满分网某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大,可采用的接法是( )
A.将R1、R2串联后接到电源两端
B.将R1、R2并联后接到电源两端
C.将R1单独接到电源两端
D.将R2单独接到电源两端
查看答案
用“油膜法”可以估测分子的大小:滴入盛水培养皿中的油酸溶液所含纯油酸体积为4.0×10-6mL,将培养皿水平放在每小格边长为1cm的方格纸上,水面上散开的油膜轮廓如图所示.该油膜面积为S=______cm2,由此可以估算油酸分子直径约d=______m.

manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.