质量为m=2kg小球用长为L=2m的轻绳连接在天花板上的O点,如图所示,现将小球拉至图示位置静止释放,图示位置绳与竖直方向夹角θ=60°,由于绳能承受的张力有限
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质量为m=2kg小球用长为L=2m的轻绳连接在天花板上的O点,如图所示,现将小球拉至图示位置静止释放,图示位置绳与竖直方向夹角θ=60°,由于绳能承受的张力有限
题型:不详
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质量为m=2kg小球用长为L=2m的轻绳连接在天花板上的O点,如图所示,现将小球拉至图示位置静止释放,图示位置绳与竖直方向夹角θ=60°,由于绳能承受的张力有限,当小球摆到最低点时,绳子恰好被拉断。
最低点距地面高h=1.25m。(空气阻力不计, g=10m/s
2
)
(1)求小球运动到最低点的速度。
(2)求绳子能承受的最大拉力约为多少?
(3)求小球自静止释放到着地过程中的水平位移。
答案
(1)
(2)40N(3)
+
解析
(1)由动能定理或机械能守恒定律解得v=
……(4分)
(2)根据牛顿第二定律,最低点合力提供向心力得F=2mg=40N……(4分)
(3)根据平抛运动规律,x。=vt=
X0.5S=
……(3分)
X=x。+ Lsinθ=
+
……(1分)
举一反三
如图,长为
L
的轻绳一端系于固定点
O
,另一端系质量为
m
的小球。将小球从
O
点以一定初速水平向右抛出,经一定时间绳被拉直,以后小球将以
O
为支点在竖直平面内摆动。已知绳刚被拉直时,绳与竖直线成60°角。求:
(1)小球水平抛出时的初速
v
0
(2)小球摆到最低点时,绳所受的拉力
题型:不详
难度:
|
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质量是200kg的重锤,从1.25m高处自由下落,又弹起0.05m,若重锤和地面接触时间为0.1s,则地面受到重锤的平均冲力为多少?在碰撞过程中损失的机械能△E多少?(不计空气阻力,g=10m/
)
题型:不详
难度:
|
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如图,质量相同的A球和B球,A球用绳吊起,B球放在悬点正下方的光滑水平面上.现将A球拉到高h处由静止释放,摆到最低点时与B球碰撞,碰后两球粘在一起共同上摆,则可上摆的最大高度为
A.h
B.h/2
C.h/4
D.h/8
题型:不详
难度:
|
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(1)小球经过
B
点的速度为多大?
(2)小球经过圆弧轨道最低处
C
点时对轨道的压力多大?
(3)小球从
D
点抛出后,受到的阻力
f
与其瞬时速度方向始终相反,求小球从
D
点至
S
点的过程中,阻力
f
所做的功.在此过程中小球的运动轨迹是抛物线吗?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,表面粗糙的水平传送带
CD
按图示方向运行,半径为1.8m的四分之一光滑圆弧轨道
AB
竖直放置,使轨道最低点
B
的切线水平,
且与传送带的
C
端贴近.现将一质量为0.2kg的小物块
P
从轨道的最高点
A
由静止滑下(g=10m/s
2
).则:
⑴物块
P
滑到
B
点时的速度为多大?
⑵物块
P
滑到
B
点时对轨道的压力为多大?
⑶在不同的条件下,物块
P
由
C
点运动到
D
点有多种可能的运动情况.请分别定性描述各种可能的运动情况.
题型:不详
难度:
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