长为L的轻绳一端系一小球，另一端悬于O点。小球从与竖直方向成角处释放，到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动，若半径，欲使小球刚好能通过最高点，则　　（1）角应

题型：不详难度：来源：

长为L的轻绳一端系一小球，另一端悬于O点。小球从与竖直方向成

角处释放，到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动，若半径

，欲使小球刚好能通过最高点，则
　　（1）

角应为多大？
　　（2）若小球释放位置不变，则到达最低点时碰钉子后瞬间绳子对小球的拉力等于多大？　　

答案

14分）解：（1）（7分）从A→D过程中，
　　

　　在D处，由于小球刚好能通过最高点，则有
　　

　　　　其中

　　解以上方程得：

　　2）（7分）从A→B，由机械能守恒有
　　

　　在B处受力如图，由牛顿第二定律
　　

　　　　其中

　　解得

解析

略

举一反三

如图所示，水平光滑轨道AB与以O点为圆心的竖直半圆形光滑轨道BCD相切于B点，半圆形轨道的半径r=0.30m。在水平轨道上A点静置一质量为m₂=0.12kg的物块2，现有一个质量m₁=0.06kg的物块1以一定的速度向物块2运动，并与之发生正碰，碰撞过程中无机械能损失，碰撞后物块2的速度v₂=4.0m/s。物块均可视为质点，g取10m/s²，求：

小题1:物块2运动到B点时对半圆形轨道的压力大小；
小题2:发生碰撞前物块1的速度大小；
小题3:若半圆形轨道的半径大小可调，则在题设条件下，为使物块2能通过半圆形轨道的最高点，其半径大小应满足什么条件。

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如图所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧．当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60°角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g＝10 m/s²) (　　)

图2

A．10 J

B．15 J

C．20 J

D．25 J

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．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地重力加速度g＝9.80 m/s²，测得所用的重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图实－4－9所示)，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于________ J，动能的增加量等于________J(取三位有效数字)．

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（选修模块3—5）
小题1:以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是（）

A．天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线

B．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小

C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大

D．原子核发生一次

衰变，该原子外层就失去一个电子

小题2:光滑水平面上有一质量为M滑块，滑块的左侧是一光滑的丢圆弧，圆弧半径为R=lm。一质量为m的小球以速度v0。向右运动冲上滑块。已知M=4m，g取l0m/s2，若小球刚好没跃出

圆弧的上端，求：

（i）小球的初速度v0是多少?
（ii）滑块获得的最大速度是多少?

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用打点计时器和重物在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中，电源频率为50 Hz，依次打出的点为0、1、2、3、4，则
小题1:在图两条纸带中应选取的纸带是，因为。
小题2:如从起点0到第3点之间来验证，必须测量和计算出的物理量为，验证的表达式为。

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长为L的轻绳一端系一小球，另一端悬于O点。小球从与竖直方向成角处释放，到最低点与一钉子C相碰后绕C做圆周运动，若半径，欲使小球刚好能通过最高点，则 （1）角应