長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩,一端固定在O點(diǎn),另一端拴一質(zhì)量為m的小球,小球從最低點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng).若小球恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),取O點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面,則小球在最低點(diǎn)時(shí),具有的機(jī)械能為( 。
A、2mgL
B、
3
2
mgL
C、
1
2
mgL
D、mgL
分析:小球恰能通過(guò)最高點(diǎn),由牛頓第二定律求出在最高點(diǎn)的速度,在整個(gè)過(guò)程中只有重力做功,由機(jī)械能守恒可知,在最低點(diǎn)的機(jī)械能
解答:解:小球恰能通過(guò)最高點(diǎn),由牛頓第二定律可知小球在最高點(diǎn)的速度
mg=
mv2
L

v=
gL

取O點(diǎn)所在平面為零勢(shì)能面,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒
最低點(diǎn)的機(jī)械能為:E=mgL+
1
2
mv2
=mgL+
1
2
mgL=
3
2
mgL

故選:B
點(diǎn)評(píng):通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)求出小球在最高點(diǎn)的速度,在整個(gè)過(guò)程中由機(jī)械能守恒可知,即可求的在最低點(diǎn)的機(jī)械能.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

長(zhǎng)為l的輕繩,一端系一質(zhì)量為m的小球,一端固定于O點(diǎn).在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)h處有一枚釘子C.現(xiàn)將繩拉到水平位置,如圖4-3-8所示.將小球由靜止釋放,欲使小球到達(dá)最低點(diǎn)后以C為圓心做完整的圓周運(yùn)動(dòng),試確定h應(yīng)滿足的條件.

圖4-3-8

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

長(zhǎng)為l的輕繩,一端系一質(zhì)量為m的小球,一端固定于O點(diǎn).在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)h處有一枚釘子C.現(xiàn)將繩拉到水平位置,如圖5-3-1所示.將小球由靜止釋放,欲使小球到達(dá)最低點(diǎn)后以C為圓心做完整的圓周運(yùn)動(dòng),試確定h應(yīng)滿足的條件.

圖5-3-1

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科目:高中物理 來(lái)源:0103 期中題 題型:計(jì)算題

長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩,一端系一質(zhì)量為m的小球,一端固定于O 點(diǎn),在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)h處有一枚釘子C,現(xiàn)將繩拉到水平位置,將小球由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦阻力大小恒為其重力的,如圖所示。欲使小球到達(dá)最低點(diǎn)后以C為圓心至少做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng),則h應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

.(原創(chuàng)題)長(zhǎng)為L的輕繩,一端系一質(zhì)量為m的小球,一端固定于O 點(diǎn),在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)h處有一枚釘子C,現(xiàn)將繩拉到水平位置,將小球由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦阻力大小恒為其重力的,如圖所示,(1) 欲使小球到達(dá)最低點(diǎn)后以C圓心至少做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng),則h應(yīng)滿足什么條件?

  (2) 在滿足上述臨界條件的情形下,繩上所能承受的力至少是多少。

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科目:高中物理 來(lái)源:衡水中學(xué)2009---2010學(xué)年度下學(xué)期期中試卷高一物理試題 題型:計(jì)算題

.(原創(chuàng)題)長(zhǎng)為L的輕繩,一端系一質(zhì)量為m的小球,一端固定于O 點(diǎn),在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)h處有一枚釘子C,現(xiàn)將繩拉到水平位置,將小球由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦阻力大小恒為其重力的,如圖所示,(1) 欲使小球到達(dá)最低點(diǎn)后以C為圓心至少做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng),則h應(yīng)滿足什么條件?

(2) 在滿足上述臨界條件的情形下,繩上所能承受的力至少是多少。

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