（12分）小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動。當(dāng)球某次運(yùn)動到最低點(diǎn)時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如右圖所示．已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為，重力加速度為g。忽略手的運(yùn)動半徑和空氣阻力。

(1)求繩斷時球的速度大小v    
(2)問繩能承受的最大拉力多大？
(3)改變繩長，使球重復(fù)上述運(yùn)動，若繩仍在球運(yùn)動到最低點(diǎn)時斷掉，且繩的最大承受力不變，要使球拋出的水平距離最大，繩長應(yīng)為多少？最大水平距離為多少？

（1）；（2）； （3）

解析試題分析：設(shè)繩斷后球飛行時間為t，
由平拋運(yùn)動規(guī)律，有d -d＝gt2     (1分)
水平方向d＝vt    （1分）
聯(lián)立解得v=       （1分）
（2）設(shè)繩能承受的最大拉力大小為，這也是球受到繩的最大拉力大小
球做圓周運(yùn)動的半徑為    （1分）
由圓周運(yùn)動向心力公式，有     （1分）
聯(lián)立解得：     （1分）
（3）設(shè)繩長為L，繩斷時球的速度大小為，繩承受的電大拉力不變，
有得    （2分）
繩斷后球做平拋運(yùn)動，是豎直位移為d-L，水平位移為x，時間為t1
有，   （2分）
得    （1分）
當(dāng)時，x有極大值   （1分）
考點(diǎn)：平拋運(yùn)動，勻速度圓周運(yùn)動，

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

一小球從離地面h=5m處，以v0 =10m/s的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力 （g=10m/s2）。求：（1）小球在空中飛行的時間是多少？
（2）小球落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離。
（3）小球落地時的速度的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(14分)如圖所示，是利用電力傳送帶裝運(yùn)麻袋包的示意圖.傳送帶長=20m，傾角，麻袋包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，傳送帶的主動輪和從動輪半徑R相等，主動輪頂端與貨車底板間的高度差為m，傳送帶勻速運(yùn)動的速度為v=2m/s.現(xiàn)在傳送帶底端 (傳送帶與從動輪相切位置)由靜止釋放一只麻袋包(可視為質(zhì)點(diǎn))，其質(zhì)量為100kg,麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運(yùn)動，到達(dá)主動輪時隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動.如果麻袋包到達(dá)主動輪的最高點(diǎn)時，恰好水平拋出并落在車箱中心，重力加速度g=10m/s2，，求

(1)主動輪軸與貨車車箱中心的水平距離及主動輪的半徑；
(2)麻袋包在平直傳送帶上運(yùn)動的時間
(3)該裝運(yùn)系統(tǒng)每傳送一只麻袋包需額外消耗的電能.

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分） 如圖所示，三個臺階每個臺階高h(yuǎn)=0.225m，寬s=0.3m。小球在平臺AB上以初速度v0水平向右滑出，要使小球正好落在第2個平臺CD上，不計(jì)空氣阻力，求初速v0范圍。

某同學(xué)計(jì)算如下：(g取10m/s2)根據(jù)平拋規(guī)律，
到達(dá)D點(diǎn)小球的初速    
到達(dá)C點(diǎn)小球的初速    
所以落到臺階CD小球的初速范圍是 
以上求解過程是否有問題，若有，指出問題所在，并給出正確的解答。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝1.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2.0cm2，有水從管口處以不變的速度v＝2.0m/s源源不斷地沿水平方向射出，設(shè)出口處橫截面積上各處水的速度都相同，并假設(shè)水流在空中不散開，取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求水流穩(wěn)定后在空中有多少立方米的水？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）為了清理堵塞河道的冰凌，空軍實(shí)施投彈爆破，飛機(jī)在河道上空高處以速度v0水平勻速飛行，投擲下炸彈并擊中目標(biāo)（不計(jì)空氣阻力），求：
（1）炸彈脫離飛機(jī)到擊中目標(biāo)所飛行的水平距離x；
（2）擊中目標(biāo)時速度v的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

圖為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：

（1）照片的閃光頻率為________Hz。  （2）小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為_______m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

近年來我國高速鐵路發(fā)展迅速，現(xiàn)已知某新型國產(chǎn)機(jī)車總質(zhì)量為m，如圖已知兩軌間寬度為L，內(nèi)外軌高度差為h，重力加速度為g，如果機(jī)車要進(jìn)入半徑為R的彎道，請問，該彎道處的設(shè)計(jì)速度最為適宜的是(   　)

A． B． C． D．

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