如图所示,长为l的轻细绳,上端固定在天花板上,下端系一质量为m的小球,将小球拉开到绳子绷直且呈水平的A点,无初速度释放小球,空气阻力不计,求:(1)小球落至最低

如图所示,长为l的轻细绳,上端固定在天花板上,下端系一质量为m的小球,将小球拉开到绳子绷直且呈水平的A点,无初速度释放小球,空气阻力不计,求:(1)小球落至最低

题型:不详难度:来源:
如图所示,长为l的轻细绳,上端固定在天花板上,下端系一质量为m的小球,将小球拉开到绳子绷直且呈水平的A点,无初速度释放小球,空气阻力不计,求:
(1)小球落至最低点B时的速度大小;
(2)小球落至最低点时受到绳子拉力的大小.
答案
(1)球从A点至最低点B过程机械能守恒,设落至最低点时速度为v,则:
mgl=
1
2
mv2

得:v=


2gl

小球落至最低点时的速度大小为


2gl

(2)至最低点时:
小球受合力F=F-mg=m
v2
l

得:F=3mg
由牛顿第三定律可得绳子受到的拉力为3mg.
举一反三
物块从光滑曲面的P点由静止下滑,通过粗糙的静止水平传送带后落到了地面上的Q点,现使传送带开始匀速转动,再把物块由P点静止释放,则有关下列说法正确的是(  )
A.若传送带逆时针转动,物块可能落到Q点左侧
B.若传送带顺时针转动,物块一定落到Q点右侧
C.若传送带顺时针转动,物块可能落到Q点
D.无论传送带转动方向如何,物块不可能落到Q点左侧

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如图所示,水平地面AB距离S=10m.BCD是半径为R=0.9m的光滑半圆轨道,O是圆心,DOB在同一竖直线上.一个质量m=1.0kg的物体静止在A点.现用F=10N的水平恒力作用在物体上,使物体从静止开始做匀加速直线运动.物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5.当物体运动到B点时撤去F,以后物体沿BCD轨道运动,离开最高点D后落到地上的P点(图中未画出).g取10m/s2.求:
(1)物体运动到B点时的速度大小;
(2)物体运动到D点时的速度大小;
(3)物体落地点P与B点间的距离.
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四川省汶川县发生地震后,武警驻川某师200人在师参谋长王毅的带领下,由理县爬山越岭强行军90公里到达汶川县城,成为第一支到达灾区中心的抢险救灾队伍.途中要经过一条山谷中的急流川,需要借助空中绳索才能横过.把这一情景可简化为如图所示情景,将长为2d的不可伸长的轻绳两端固定在相距d的A、B两个等高点,绳上挂一个理想小滑轮P,战士们相互配合,沿着绳子滑到对面,如图,此时战士甲拉住滑轮,让质量为m的战士乙吊在滑轮上,脚离地,处于静止状态,此时AP竖直,然后战士甲从静止释放,不计绳与滑轮的、滑轮轴心的摩擦以及战士与空气的阻力,不计绳与滑轮的质量,求:
(1)战士甲释放前对滑轮的水平拉力;
(2)战士乙滑动过程中的最大速度.
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如图所示,p1,p2为一水平面,其上方紧贴放置一对竖直正对的带电金属板M、N,其下方紧贴放置一内壁光滑的绝缘轨道ADC,绝缘轨道ADC位于竖直平面内,右端A恰在两板的正中央处,N板上开有小孔B,孔B到水面P1,P2的距离为绝缘轨道直径的
2
3
倍.设仅在M、N两板之间存在匀强电场.现在左端C的正上方某一位置,将一质量为m、电荷量为q的小球静止释放,经过绝缘轨道CDA后从A端竖直向上射入两板间,小球能从B孔水平射出,并恰好落到c端.整个过程中,小球的电荷量不变,孔B的大小及小球的直径均可忽略,重力加速度为g.求:
(1)板间电场强度E;
(2)小球运动到绝缘轨道最低点D时对轨道的压力大小.
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甲、乙两球质量相同,悬线一长一短,如将两球从图所示位置,同一水平面无初速释放,不计阻力,则小球通过最低点的时刻(  )
A.甲球的动能较乙球大
B.两球受到的拉力大小相等
C.两球的向心加速度大小相等
D.相对同一参考平面,两球机械能相等

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