【題目】如圖所示,小球A質(zhì)量為m，固定在長為L的輕細(xì)直桿一端,并隨桿一起繞桿的另一端O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球產(chǎn)生向下的拉力,拉力大小等于球的重力。

求：（1)小球到達(dá)最高時(shí)速度的大小。

（2）當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度為，桿對(duì)球的作用力的大小。

【答案】（1） （2）7mg

【解析】

根據(jù)小球做圓運(yùn)動(dòng)的條件,合外力等于向心力,根據(jù)向心力公式求解;在最低點(diǎn)對(duì)小球進(jìn)行受力分析,合力提供向心力,列出向心力公式即可求解；豎直方向圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)由合力提供向心力,注意桿子可以提供向上的力,也可以提供向下的力。

解：(1)小球A在最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)球做受力分析，如圖所示

重力mg；拉力F=mg

根據(jù)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的條件，合外力等于向心力，即 ①

F=mg ②

解①②兩式 可得

(2)小球A在最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)球做受力分析，如圖所示：

重力mg、拉力F，設(shè)向上為正，根據(jù)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的條件，合外力等于向心力

；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測到推力F、物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示。取g=10m/s2。則

A.物體的質(zhì)量m=l.0kg

B.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20

C.第2s內(nèi)物體克服摩擦力做的功W=2.0J

D.前2s內(nèi)推力F做功的平均功率 P=2.0W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為一過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的光滑圓形軌道組成，BC分別是圓形軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)，其半徑R=1m，一質(zhì)量m＝1kg的小物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）從左側(cè)水平軌道上的A點(diǎn)以大小v0＝12m／s的初速度出發(fā)，通過豎直平面的圓形軌道后，停在右側(cè)水平軌道上的D點(diǎn)。已知A、B兩點(diǎn)間的距離L1＝5．75m，物塊與水平軌道寫的動(dòng)摩擦因數(shù)0．2，取g＝10m／s2，圓形軌道間不相互重疊，求：

（1）物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（2）物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小vC；

（3）BD兩點(diǎn)之間的距離L2，以及整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的總熱量Q

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上，一個(gè)質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點(diǎn)在軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。取桌面為重力勢能的參考面，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。則小球在運(yùn)動(dòng)過程中其機(jī)械能E、動(dòng)能、向心力、速度的平方，它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一物體在N個(gè)共點(diǎn)力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若突然撤去其中一個(gè)力，其余力不變，則物體可能做

A. 勻加速直線運(yùn)動(dòng) B. 變加速直線運(yùn)動(dòng)

C. 類平拋運(yùn)動(dòng) D. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小車靜止光滑的水平面上，將系繩小球拉開到一定角度，然后同時(shí)放開小球和小車，那么在以后的過程中( )

A. 小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車也向左運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車向右運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 小球向左擺到最高點(diǎn)時(shí)，小球與小車瞬時(shí)速度均為零

D. 在任意時(shí)刻，小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種．一次訓(xùn)練中，空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下（初速度可看做0,未打開傘前不計(jì)空氣阻力），下落高度h之后打開降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達(dá)到勻速，設(shè)空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即f=kv2，那么關(guān)于空降兵的說法正確的是（　 �。�

A. 空降兵從跳下到下落高度為h時(shí)，機(jī)械能損失小于mgh

B. 空降兵從跳下到剛勻速時(shí)，重力勢能一定減少了mg（H+h）

C. 空降兵勻速下降時(shí)，速度大小為mg/k

D. 空降兵從跳下到剛勻速的過程，空降兵克服阻力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測量快速變化的力，如圖所示是用這種方法獲得的彈性繩中拉力F隨時(shí)間的變化圖象．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落．從圖象所提供的信息，判斷以下說法中正確的是

A. t1時(shí)刻小球速度最大

B. t2時(shí)刻小球動(dòng)能最大

C. t2時(shí)刻小球勢能最大

D. t2時(shí)刻繩子最長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C.已知狀態(tài)A的壓強(qiáng)為Pa.求：

(1)該氣體在狀態(tài)B、C時(shí)的壓強(qiáng)分別為多大？

(2)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是多少？

(3)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱，還是放熱？傳遞的熱量是多少？

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