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长为L的轻绳一端系一小球,另一端悬于O点.小球从与竖直方向成a角处释放,到最低点...

长为L的轻绳一端系一小球,另一端悬于O点.小球从与竖直方向成a角处释放,到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动,若半径CD=manfen5.com 满分网L,欲使小球刚好能通过最高点,则
(1)a角应为多大?
(2)若小球释放位置不变,则到达最低点时碰钉子后瞬间绳子对小球的拉力等于多大?

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(1)要使小球通过最高点,应使重力提供向心力,由牛顿第二定律可求得最高点的速度;由动能定理可得出释放位置的偏角; (2)由机械能守恒可求得小球在B点的速度,由牛顿第二定律可求得碰后瞬间绳子对小球的拉力. 【解析】 1)从A→D过程中, mgL(1-cosα)-mg2R=mVD2 在D处,由于小球刚好能通过最高点,则有 mg=m 由题意得R= 联立解得α=60° α角应为60°. (2)从A到B,由机械能守恒有 mgL(1-cos60°)=mvB2 在B处受力如图,由牛顿第二定律 T-mg=m R= 联立解得T=6mg; 到达最低点时碰钉子后瞬间绳子对小球的拉力等于6mg.
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考点分析:
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冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图所示.比赛时,运动员在投掷线AB处让冰壶以一定的初速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近距离投掷线30m远的O点.为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小.设冰壶与冰面间的动摩擦因数为μ1=0.008,用毛刷擦冰面后摩擦因数减少至μ2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以v=2m/s的速度沿虚线滑出.(g取10m/s2
(1)若不用毛刷擦冰面,则冰壶停止的位置距离O点多远?
(2)为使冰壶C能够沿虚线恰好到达O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?
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某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图1,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.
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(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和______电源.
A、交流  B、直流
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______
A、放开小车,能够自由下滑即可
B、放开小车,能够匀速下滑即可
C、放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D、放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是______
A、橡皮筋处于原长状态
B、橡皮筋仍处于伸长状态
C、小车在两个铁钉的连线处
D、小车已过两个铁钉的连线
(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______部分进行测量(根据下面所示的纸带回答).
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一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )
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A.带电油滴将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将降低
C.带电油滴的电势能将减少
D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大
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板间距为d的平等板电容器所带电荷量为Q时,两极板间电势差为U1,板间场强为E1.现将电容器所带电荷量变为2Q,板间距变为manfen5.com 满分网d,其他条件不变,这时两极板间电势差U2,板间场强为E2,下列说法正确的是( )
A.U2=U1,E2=E1
B.U2=2U1,E2=4E1
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D.U2=2U1,E2=2E1
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有一个负点电荷只受电场力的作用,分别从两电场中的a点由静止释放,在它沿直线运动到b点的过程中,动能Ek随位移S变化的关系图象如图中的①、②图线所示,则能与图线相对应的两个电场的电场线分布图分别是图中的( )
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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