如图所示,一轻质细绳的下端系一质量为m的小球,绳的上端固定于O点。现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态),松手后小球由静止开始运动。在小球摆动过程中绳突
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如图所示,一轻质细绳的下端系一质量为m的小球,绳的上端固定于O点。现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态),松手后小球由静止开始运动。在小球摆动过程中绳突
题型:不详
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如图所示,一轻质细绳的下端系一质量为m的小球,绳的上端固定于O点。现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态),松手后小球由静止开始运动。在小球摆动过程中绳突然被拉断,绳断时与竖直方向的夹角为α。已知绳能承受的最大拉力为F,若想求出cosα的值,你有可能不会求解,但是你可以通过一定的物理分析,对下列结果的合理性做出判断。根据你的判断cosα值应为
A.
B.
C.
D.
答案
D
解析
由于在刚释放的瞬间,绳子拉力为零,物体在重力作用下下落.
此时α=90°,所以cosα=0,当F=0时AB 选项中的cosα不为0,所以AB都错.
当运动到最低点时,有:F-mg=m
又由机械能守恒可得:mgL=
mv
2
由上两式解得:F=3mg,此时α=0,cosα=1,
即当α=0时,则cosα=1时,F=3mg,所以C错.
故选D.
举一反三
如图所示,小球在一细绳的牵引下,在光滑桌面上绕绳的另一端O作匀速圆周运动,关于小球的受力情况,下列说法中正确的是
A.受重力、支持力和向心力的作用
B.受重力、支持力、拉力和向心力的作用
C.受重力、支持力和拉力的作用
D.受重力和支持力的作用。
题型:不详
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质量为m的汽车以速度v经过半径为r的凹形桥最低点时,对桥面压力大小为(地球表面的重力加速度为g)
A.
B.
C.
D.
题型:不详
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如图,ABC是光滑轨道,其中
AB是水平的,BC是与AB相切的位于竖直平面内的半圆轨道,半径R=0.4m。质量m=0.5kg的小球以一定的速度从水平轨道冲向半圆轨道,经最高点C水平飞出,落在AB轨道上,距B点的距离s=1.6m。g取10m/s
2
,求:
(1)小球经过C点时的速度大小;
(2)小球经过C点时对轨道的压力大小;
题型:不详
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铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,如图2所示,已知内外轨道平面对水平面倾角为θ,弯道处的圆弧半径为R,则质量为m的火车在该弯道处转弯时
A.若火车行驶速度等于
,则内外轨道均不受挤压
B.若火车行驶速度太小,内轨对内侧车轮轮缘有挤压
C.若火车行驶速度太小,外轨对外侧车轮轮缘有挤压
D.若火车行驶速度等于
,这时铁轨对火车的支持力等于
题型:不详
难度:
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如图11所示,在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上,离轴心r="20" cm处放置一小物块A,其质量为m=2 kg,A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍(k=0.5),试求:
(1)当圆盘转动的角速度ω=2 ra
d/s时,物块与圆盘间的摩擦力大小为多大?方向如何?
(2)欲使A与盘面间不发生相对滑动,则圆盘转动的最大角速度为多大?(取g="10" m/s2)
题型:不详
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