如圖所示,用輕繩系住質量為m的小球,使小球在豎直平面內繞點O做圓周運動。小球做圓周運動的半徑為L。小球在最高點A的速度大小為v。求:

(1)小球在最高點A時,繩子上的拉力大。
(2)小球在最低點B時,繩子上的拉力大小。
注意:要求畫出小球在A、B點的受力圖。

(1)F1=-mg (2)F2 =+5 mg

解析試題分析:(1)小球在A點受力如圖所示。

重力與繩子拉力F1的合力提供小球向心力,有  mg + F1=
所以,拉力F1=-mg  
(2)小球從A點到B點運動過程遵從機械能守恒,有 + 2 mgL
所以,vB = 
小球在B點受力如圖所示。

重力與繩子拉力F2的合力提供小球向心力,有 F2-mg =
所以,F(xiàn)2 =+5 mg
考點:考查了圓周運動實例分析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

一個固定在水平面上的光滑物塊,其左側面是斜面AB,右側面是曲面AC。已知AB和AC的長度相同。兩個小球p、q同時從A點分別沿AB和AC由靜止開始下滑,比較它們到達水平面所用的時間(    )

A.p小球先到            B.q小球先到
C.兩小球同時到          D.無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

(4分)如圖所示,將質量為M的木塊A置于的水平面上,通過定滑輪,用不可伸長的輕繩與質量為m的木塊B連接。不計一切摩擦。在木塊B的重力作用下,繩子一直處于拉直狀態(tài), A、B分別向右和向下做加速運動。重力加速度為g。此時木塊B運動的加速度a =         ;繩上的拉力T =         。

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如圖所示,線段OA=3OB,A、B兩球質量相等,當它們繞O點在光滑水平面上以相同的角速度轉動時,兩線段拉力之比TBA:TOB =             。

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如圖所示,豎直放置在水平面上的輕彈簧上放著質量為2 kg的物體A,處于靜止狀態(tài)。若將一個質量為3 kg物體B豎直向下輕放在A上的一瞬間,則B對A的壓力大小為__________N(g取10m/s2

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(8分)如圖所示,質量m=0.05kg的小球用一根長度L=0.8m的細繩懸掛在天花板的O點,懸線豎直時小球位于C點。若保持細線張緊,將小球拉到位置A,然后將小球由靜止釋放。已知OA與豎直方向的夾角θ=37°,忽略空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:

(1)小球經過C點時的動能;
(2)小球運動到C點時受到細繩的拉力大;
(3)若在O和C之間某位置D有一水平釘子,使得細繩恰好能拉著小球繞D點做圓周運動。求D點與天花板的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

在光滑的水平面內,一質量m="1" kg的質點以速度v0="10" m/s沿x軸正方向運動,經過原點后受一沿y軸正方向上的水平恒力F="15" N作用,直線OA與x軸成α=37°,如下圖所示曲線為質點的軌跡圖(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:如果質點的運動軌跡與直線OA相交于P點,質點從O點到P點所經歷的時間以及P點的坐標;

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,兩個帶電滑塊甲和乙系于一根絕緣細繩的兩端,放在一個光滑的絕緣平面上,整體置于方向水平向右、大小為N/C的勻強電場中,甲的質量為kg,帶電荷量為C,乙的質量為kg,帶電荷量為C。開始時細繩處于拉直狀態(tài)。由靜止釋放兩滑塊,t=3s時細繩斷裂,不計滑塊間的庫侖力。試求:

(1)細繩斷裂前,兩滑塊的加速度;
(2)由靜止開始釋放后的整個運動過程中,乙的電勢能增量的最大值;
(3)當乙的電勢能增量為零時,甲與乙組成的系統(tǒng)機械能的增量。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖甲所示,質量為m的物體置于水平地面上,受與水平方向夾角為370的拉力F作用,在2 s時間內的變化圖象如圖乙所示,其運動的速度圖象如圖丙所示,g=10 m/s2.求:
(sin370=0.6;  cos370=0.8)

(1)0至2s內拉力F所做功
(2)物體和地面之間的動摩擦因數(shù)
(3)拉力F的最大功率

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