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如图所示,用细线吊着小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动(也称为圆锥摆运动),已...

如图所示,用细线吊着小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动(也称为圆锥摆运动),已知小球质量为m,且可视为质点,绳长为L,绳子与竖直方向夹角为θ,重力加速度为g,求:

(1)绳的拉力F大小

(2)小球运动的周期T。

 

(1) (2) 【解析】(1)小球做匀速圆周运动,合力提供向心力,即合力沿水平方向,所以有: (2)由牛顿第二定律可得:mgtan θ = mω2r,其中r = Lsin θ, 解得:  
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考点分析:
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在做研究平抛物体的运动实验时

(1)除了木板、钢球、坐标纸、铅笔、重锤线、图钉之外,下列器材中还需要的是___.(填写选项序号)

A.斜槽         B.秒表         C.弹簧秤         D.天平

(2)实验中,下列说法正确的是______

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滑下

B.斜槽轨道光滑与否对实验没有影响

C.斜槽轨道末端可以不水平

D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些

(3)实验时某同学得到了如图实所示的物体运动轨迹,在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.6 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A、B、C、D点所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=____(L、g表示),其值是____(g10 m/s2)。小球在B点的速率为____。(取两位有效数字) 

 

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如图,小物体m与圆盘保持相对静止,随盘一起做匀速圆周运动,则物体的受力情是(  )

A. 受重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B. 摩擦力的方向与运动方向相反

C. 重力和支持力是一对平衡力 D. 摩擦力提供使物体做匀速圆周运动的向心力

 

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如图所示,在水平地面的O点正上方不同高度的AB两点分别水平抛出一小球,不计一切阻力,如果两球均落在同一点C上,则两小球(  )

A. 在空中飞行时间可能相等    B. 抛出时的初速度可能相同

C. 落地的速率可能相等    D. 落地的速度方向不同

 

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运动会上,铅球从运动员手中被斜向上推出后在空中飞行的过程中,若不计空气阻力,下列说法正确的是  

A. 铅球的加速度的大小和方向均不变

B. 铅球的加速度的大小不变,方向改变

C. 铅球的运动是匀变速直线运动

D. 铅球的运动是非匀变速曲线运动

 

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铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的,弯道处要求外轨比内轨高,其内、外轨高度差h的设计不仅与r有关,还与火车在弯道上的设计行驶速率ν有关.下列说法正确的是()

A. v一定时,r越小则要求h越大 B. v一定时,r越大则要求h越大

C. r一定时,v越小则要求h越大 D. 过弯道时,火车行驶的速度越小越安全

 

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