小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳恰好断掉,球飞行水平距
试题库
首页
小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳恰好断掉,球飞行水平距
题型:不详
难度:
来源:
小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳恰好断掉,球飞行水平距离d后落地.如图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为
d,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力,绳能承受的最大拉力为定值.
(1)求绳断开时小球的速度;
(2)求绳能承受的最大拉力多大;
(3)若手的位置始终不变,改变绳长使手与球间的绳长变为
,要使绳仍在球运动到最低点时恰好断掉,求小球飞行的水平距离.
答案
(1)绳断开时小球的速度为
;
(2)绳能承受的最大拉力为
mg;
(3)小球飞行的水平距离为
.
解析
试题分析:(1)绳断后,小球做平抛运动,根据平抛运动的高度求出时间,根据水平位移和时间求出绳断时球的速度大小.
(2)根据在最低点,合力提供向心力,运用牛顿第二定律求出最大拉力.
(3)先根据牛顿第二定律求解最低点速度,然后根据平抛运动的分位移公式列式求解射程.
(1)设绳断后球做平抛运动的时间为t
1
,
竖直方向上:
d=
gt
1
2
,水平方向上:d=v
1
t
1
解得v
1
=
.
(2)设绳能承受的最大拉力为F
m
.
球做圆周运动的半径为R=
d
F
m
﹣mg="m"
解得F
m
=
mg
(3)在原周的最低点,有:Fm﹣mg=m
平抛运动,有:
d﹣
=
s=vt
联立解得:s=
点评:本题综合了平抛运动和圆周运动两个运动,关键知道平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律,以及圆周运动向心力的来源.
举一反三
如图所示,一名战士在倾角为30°斜面上的A点以9.8m/s的初速度水平抛出的一手榴弹,飞行一段时间后又落在斜面上的B点,重力加速度g=9.8m/s
2
。则物体飞行时间为 ( )
A.
B.
C.
D.2 s
题型:不详
难度:
|
查看答案
火车车厢在水平轨道上以速度v向西作匀速直线运动,车上有人以相对于车厢为u的速度向东平抛出一个小球,已知v >u,站在地面上的人看到小球的运动轨迹应是(图中箭头表示列车运动方向)( )
题型:不详
难度:
|
查看答案
如图所示,AB为斜面,BC为水平面,从A点以水平速度v
0
抛出一小球,其落点到A的水平距离为x
1
;从A点以速度3v
0
抛出小球,其落点到A的水平距离为x
2
,不计空气阻力,则v
1
:v
2
可能等于( )
A.1:3
B.1:6
C.1:9
D.1:2
题型:不详
难度:
|
查看答案
在教学楼的楼梯口,有如图所示的0、1、2、3
级台阶,每级台阶的长为
,高为
(
).某同学从第0级台阶的边缘以
水平抛出一小球(不计一切阻力),则小球将落在第几级台阶上( )
A.7级
B.8级
C.9级
D.10级
题型:不详
难度:
|
查看答案
(10分)一位同学玩飞镖游戏,已知飞镖距圆盘为L,且对准圆盘上边缘的A点水平抛出,初速度为v
0
,飞镖抛出的同时,圆盘以垂直盘面且过盘心O点的水平轴匀速转动。若飞镖恰好击中A点,空气阻力忽略不计,重力加速度为g,求:
(1)飞镖打中A点所需的时间;
(2)圆盘的半径r;
(3)圆盘转动角速度的可能值。
题型:不详
难度:
|
查看答案
最新试题
完形填空(共12分,每小题1分)阅读下面的短文,掌握其大意,然后从短文后各题所给的A、B、C、D四个选项中,选择最佳选项
中国新民主主义革命的开端 。
阅读下列材料:“光盘行动”(指就餐时吃光盘子里的食物,吃不完的饭菜打包带走)一经发起,就得到了人们的积极响应。今年两会期
My teacher is ______ documents (文件) to each member. [ ]A
---Do you think yesterday’s math problem was difficult?---Ye
(8分)以下是实验室制取气体的装置图,请按要求回答下列问题。(1)C装置中除导管外另两种仪器的名称是
如图,长方体的长、宽、高分别为8cm,4cm,5cm。一只蚂蚁沿着长方体的表面从点A爬到点B则蚂蚁爬行的最短路径的长是
一个带有刻度的均匀杠杆,在中点支起,如图所示.当在B处挂300N的钩码时,在A处应挂______N的钩码,杠杆才能平衡,
光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中,折射光线恰好跟反射光线垂直,则入射角等于( )A.30° B.45° C
默写。(6分)小题1:星垂平野阔, 。(《旅夜书怀》)小题2: ,病树前头万木春。(《酬乐天扬
热门考点
马克思主义哲学的产生实现了哲学史上的伟大变革。它第一次实现了①唯物主义与辩证法的有机统一 ②唯物辩证的自然观与唯物辩证的
下列物质中属于氧化物的是A.冰水共存物B.清新的空气C.过氧化氢水溶液D.氯酸钾
在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中,每摩尔CuSO4能氧化P的物质的量
请以“时间在流逝”为题,写一篇不少于800字的文章。 【注意】①立意自定;②文体自选,诗歌除外;③不得抄袭,不得套作;
补写出下列名句名篇中的空缺部分。小题1:蟹六跪而二螯, ,用心躁也。
化简(ab-的结果是( )。
地壳中含有丰富的氧、硅、铝、铁。结合下图分析,关于这四种元素的说法正确的是A.氧原子的核电荷数为8B.硅元素属于金属元素
由山东卫视携手蒙牛乳业集团、上海天娱传媒联合推出的“超级男声”在短短时间内上升为今年的一大社会热门话题,特别是短信消费受
钟面上9点30分时,分针与时针所成的角的度数是______度.
“脱颖自北伐,初胜湘江曲。……革命初受难,南昌举义旗。……七七抗战开,君自海外回。东进***倭寇,举世惊风雷。……饮马扬子江
掌握交往艺术,提高交往能力
参数方程
西北地区的农牧业
水域环境的保护
细胞膜系统的结构和功能
债券
圆与圆的位置关系
邻补角
汉朝商业的繁荣
相关系数
超级试练试题库
© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.