(10分)如图所示,长度为L的细线下挂一个质量为m的小球,小球半径忽略不计,现用一个水平力F拉小球,使悬线偏离竖直方向θ角并保持静止状态,(1)求拉力F的大小;
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(10分)如图所示,长度为L的细线下挂一个质量为m的小球,小球半径忽略不计,现用一个水平力F拉小球,使悬线偏离竖直方向θ角并保持静止状态,(1)求拉力F的大小;
题型:不详
难度:
来源:
(10分)如图所示,长度为L的细线下挂一个质量为m的小球,小球半径忽略不计,现用一个水平力F拉小球,使悬线偏离竖直方向θ角并保持静止状态,
(1)求拉力F的大小;
(2)撤掉F后,小球从静止开始运动到最低点时的速度为多大?
(3)在最低点绳子拉力为多少?
答案
1)
2)
3)
解析
试题分析:解:(1)小球处于静止状态,合外力为零,对其进行受力分析,如图所示,根据平衡条件得
(2分)
(2)根据机械能守恒定律:
(2分)
v=
(2分)
(3)拉力与重力的合力提供向心力:
(2分)
(2分)
举一反三
(9分)如图所示,质量为m
B
=2kg的木块B静止在光滑水平面上。一质量为m
A
= 1kg的木块A以某一初速度v
0
=5m/s沿水平方向向右运动,与B碰撞后都向右运动。木块B 与挡板碰撞后立即反弹(设木块B与挡板碰撞过程无机械能损失)。后来木块B与A发生二次碰撞,碰后A、B同向运动,速度大小分别为1.2m/s 、0.9m/s。求:
(ⅰ)第一次木块A、B碰撞过程中A对B的冲量大小和方向;
(ⅱ)木块A、B第一次碰撞过程中系统损失的机械能是多少?
题型:不详
难度:
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如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r << R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是( )
A.N个小球在运动过程中始终不会散开
B.第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R
C.第1个小球到达最低点的速度
>v>
D.第1个小球到达最低点的速度v<
题型:不详
难度:
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如图所示,已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上.一小球从高为H(h<H<
)处自由下落,与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出.小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时,小球能直接落到水平地面上.
⑴求小球落到地面上的速度大小;
⑵求要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上,x应满足的条件;
⑶在满足⑵的条件下,求小球运动的最长时间.
题型:不详
难度:
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如图所示一轻质弹簧下端悬挂一质量为m的小球,用手托着,使弹簧处于原长,放手后,弹簧被拉至最大形变过程中,下列说法正确的是( )
A.小球先失重后超重
B.小球机械能守恒
C.小球所受的重力做的功大于弹簧的弹力对小球所做的功
D.弹簧被拉至最大形变时,弹簧的弹性势能、小球的重力势能之和最大
题型:不详
难度:
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如图所示,水平轻质弹簧与平板车A和物体B相连,将这三者视为一个系统放在光滑水平面上,处于静止状态,平板车A的质量为M,物体B的质量为m,且M>m.现用大小相等的水平恒力F
1
、F
2
拉A和B,从它们开始运动到弹簧第一次达到最长的过程中,(弹簧一直在弹性限度内,物体B不会离开平板车) ( )
A.若物体与平板车之间也光滑,则系统动量守恒
B.若物体与平板车之间也光滑,则系统机械能守恒
C.无论物体与平板车有无摩擦,物体的最大动能大于平板车的最大动能
D.弹簧第一次达到最长时A和B总动能最大
题型:不详
难度:
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