满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,轻绳一端系一质量为m的小球,另一端做成一个绳圈套在图钉A和B上,此时小...

manfen5.com 满分网如图所示,轻绳一端系一质量为m的小球,另一端做成一个绳圈套在图钉A和B上,此时小球在光滑的水平平台上做半径为a、角速度为ω的匀速圆周运动.现拔掉图钉A让小球飞出,此后绳圈又被A正上方距A高为h的图钉B套住,达稳定后,小球又在平台上做匀速圆周运动.求:
(1)图钉A拔掉前,轻绳对小球的拉力大小;
(2)从拔掉图钉A到绳圈被图钉B套住前小球做什么运动?所用的时间为多少?
(3)小球最后做匀速圆周运动的角速度.
小球做圆周运动的向心力是由轻线提供,根据牛顿第二定律可以解出轻线对小球的拉力;拔掉图钉后小球做匀速直线运动,找到直线运动的位移结合运动规律解出所需的时间;小球运动的法向速度在达到运动半径为a+h时,立刻减为零,只剩切线方向的分速度. 【解析】 (1)拔掉A图钉前,轻线的拉力为小球做圆周运动的向心力,设其大小为T,则由牛顿第二定律得,轻线的拉力大小为T=mω2a   (2)小球沿切线方向飞出做匀速直线运动   直到线环被图钉B套住前,小球速度为v=ωa 匀速运动的位移 则时间 (3)v可分解为切向速度v1和法向速度v2,绳被拉紧后v2=0,小球以速度v1做匀速圆周运动,半径r=a+h    由 得 答:(1)图钉A拔掉前,轻绳对小球的拉力大小为mω2a; (2)从拔掉图钉A到绳圈被图钉B套住前小球做匀速直线运,所用的时间为; (3)小球最后做匀速圆周运动的角速度为.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,质量为m的小球放在水平地面上,当小球受到与地面成60°的拉力F作用后,小球沿与地面30°方向(虚线所示)做匀加速直线运动.经过t秒后,改变F的大小和方向,使F的沿逆时针方向转过60°.小球沿原方向做匀减速直线运动.求:
(1)开始时F的大小
(2)t秒时小球的速度
(3)小球离地面的最大高度.

manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示,上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置,截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内.在气缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为p(p=1.0×105 Pa为大气压强),温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330K,活塞恰好离开a、b.求:
(1)活塞的质量
(2)当温度升为360K时活塞上升的高度.

manfen5.com 满分网 查看答案
为测定某电源内阻r和一段电阻线单位长度的电阻R,设计如图所示的电路.ab是一段粗细均匀的电阻线,R是阻值为2Ω的保护电阻,电源电动势为6v,安培表内阻不计,示数用i表示,滑动片P与电阻丝有良好接触,aP长度用L表示,其它连接导线电阻不计.
manfen5.com 满分网
实验时闭合电键,调节P的位置,将L和与之对应的i数据记录在下表.
实验次数12345
L(m)0.100.200.300.400.50
i(A)1.961.451.201.020.88
1/i(A-10.510.690.830.981.14
(1)画出1/i-L图象;
(2)写出1/i-L图象所对应的物理原理表达式,式中涉及到相关物理量用字母表示(E、r、R、R______
(3)从图中根据截距和斜率,求出该电源内阻r为______Ω;该电阻线单位长度的电阻R______Ω.
查看答案
用DIS描绘电场等势线的实验中:
(1)将导电纸、复写纸和白纸在平整的木板上依次铺放好,其中铺在最上面的是    纸.本实验中使用的传感器是    传感器.将两个圆柱形电极A与B分别与直流电源的两极相连,接通电键,将探针a固定在AB连线上的某一基准点,为了寻找与该基准点等势的另一点,移动探针b的位置,使传感器的显示读数为    (最大、某固定值、零)时,记下该点位置.
(2)如果将探针a固定在A电极上,探针b沿着AB连线移动,每移动一小段相等距离记录一个读数,以离开A的距离x为横坐标,传感器读数为纵坐标,作出的图可能是下列哪个   
manfen5.com 满分网
manfen5.com 满分网 查看答案
“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点位置,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是   
(2)关于此实验,下列情况正确的是   
A.两弹簧秤的拉力一定比橡皮筋的拉力大
B.橡皮筋的拉力是合力,两个弹簧秤的拉力是分力
C.如果将两个绳套换成两根橡皮筋,那么实验结果将不同
D.两次拉橡皮筋结点拉到同一位置O的目的是确保两次弹簧秤拉力的效果相同.
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.