用長為L的輕質(zhì)細(xì)桿拉著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速率等于2
gL
，不計(jì)空氣阻力，求：
（1）小球在最高點(diǎn)所受力的大小和方向？
（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小是多少？

（1）假設(shè)小球在最高時(shí)，所受桿的彈力方向豎直向下，由牛頓第二定律得
mg+F=m
v2
L
，又v=2
gL
，
得到F=m
v2
L
-mg=3mg＞0，說明彈力的方向豎直向下．
（2）小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，由機(jī)械能守恒定律得
2mgL+
1
2
mv2=
1
2
mv′2
代入解得：小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v′=2
2gL
．
答：（1）小球在最高點(diǎn)所受力的大小3mg，方向豎直向下；
（2）小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為2
2gL
．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，將完全相同的兩小球A、B，用長L=0.8m的細(xì)繩懸于以v=4m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車頂部，兩球與小車前后壁接觸．由于某種原因，小車突然停止，此時(shí)懸線中張力之比FB：FA為（g=10m/s2）（　�。�
A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)滑雪人質(zhì)量m=75㎏，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ=30°，在t=5s的時(shí)間內(nèi)滑下的路程x=60m．
求：（1）滑雪人的加速度；
（2）求滑雪人受到的阻力（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，傾斜放置的圓盤繞著中軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤的傾角為37°，在距轉(zhuǎn)動(dòng)中心r=0.1m處放一個(gè)小木塊，小木塊跟隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，小木塊與圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.8，假設(shè)木塊與圓盤的最大靜摩擦力與相同條件下的滑動(dòng)摩擦力相同．若要保持小木塊不相對(duì)圓盤滑動(dòng)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度最大不能超過（　�。�
A．2rad/sB．8rad/sC．
124
rad/s		D．
60
rad/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，小車在水平面上以4m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車廂內(nèi)用OA、OB兩細(xì)繩系住一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，OA與豎直方向夾角為θ=37°，OB是水平的．后來小車改做勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)8m的位移停下來（運(yùn)動(dòng)過程OB拉力不為0）．
求：（1）車在勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，兩繩的拉力TA、TB各是多少？（sin37°=0.6）
（2）車在勻減速運(yùn)動(dòng)的過程中，兩繩的拉力TA、TB各是多少？（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水平傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v，現(xiàn)將一個(gè)小工件（初速度為零）放到傳送帶上，它將在傳送帶上滑行一段時(shí)間后與傳帶保持相對(duì)靜止．設(shè)工件質(zhì)量為m，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在這段相對(duì)滑行的過程中（　�。�
A．滑動(dòng)摩擦力對(duì)傳送帶做的功是-
1
2
mv2
B．工件的機(jī)械能增量是mv2
C．工件相對(duì)于傳送帶滑動(dòng)的路程大小為
v2
2μg
D．工件與傳送帶相對(duì)滑動(dòng)產(chǎn)生的熱量是mv2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一平板車，質(zhì)量M=100kg，停在水平路面上，車身的平板離地面的高度h=1.25m，一質(zhì)量m=50kg的物塊置于車的平板上，它到車尾端的距離b=1.00m，與車板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20．如圖所示．今對(duì)平板車施一水平方向的恒力使車向前行駛，結(jié)果物塊從車板上滑落．物塊剛離開車板的時(shí)刻，車向前行駛的距離s0=2.0m，求物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離s．不計(jì)路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦，取g=10m/s2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站，便于對(duì)旅客的行李進(jìn)行安全檢查．圖為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶A、B始終保持v=lm/s的恒定速率運(yùn)行．一質(zhì)量為m=4kg的行李無初速地放在A處，傳送帶對(duì)行李的滑動(dòng)摩擦力使行李由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)．已知行李在傳送帶上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的加速度為1m/s2，AB間的距離L=2m，g=10m/s2．
（1）求行李由A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間；
（2）如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，行李就能被較快地傳送到B處．求行李從A處傳送到B處的最短時(shí)間和傳送帶對(duì)應(yīng)的最小運(yùn)行速率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，質(zhì)量為M、長為L、高為h的矩形滑塊置于水平地面上，滑塊與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ；滑塊上表面光滑，其右端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小球．用水平外力擊打滑塊左端，使其在極短時(shí)間內(nèi)獲得向右的速度v0，經(jīng)過一段時(shí)間后小球落地．求小球落地時(shí)距滑塊左端的水平距離．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案