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1、计算题 如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量是0.18kg 的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的转速增加到原转速的3倍时,细线断裂,这时测得断前瞬间线的拉力比原来大40N,求:
(1)线断裂的瞬间, ">
时间:2019-06-29 05:19:37
1、计算题 如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量是0.18kg 的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的转速增加到原转速的3倍时,细线断裂,这时测得断前瞬间线的拉力比原来大40N,求:
(1)线断裂的瞬间,线的拉力为多大;
(2)这时小球运动的线速度为多大;
(3)如果桌面高出地面0.8m,线断后小球飞出去落在离桌面的水平距离为多少的地方?(取10m/s2) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" border=\"0\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/jqx2f2nlk1r.gif\">
参考答案:解:(1)小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用;重力mg、桌面弹力FN和细线的拉力F,
重力mg和弹力FN平衡,线的拉力提供向心力,600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/cke2em2ifog.gif\" border=\"0\">,
设原来的角速度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/ptcmlshkalt.gif\" border=\"0\">,线上的拉力是
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/zpelss0uzzr.gif\" border=\"0\">,加快后的角速度为
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/ejvpijdu5mc.gif\" border=\"0\">,线断时的拉力是
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/db2na5dwsdh.gif\" border=\"0\">,
则600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/bs5bgrsx1mw.gif\" border=\"0\">又
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/l4onhfcomni.gif\" border=\"0\">,所以
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/ekmdxed4c24.gif\" border=\"0\">,
线断时600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/iyxlqvdubkg.gif\" border=\"0\">。
(2)设线断时小球的线速度大小为v,由600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/rtirqoeq3ab.gif\" border=\"0\">,得
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/pyzmhxmhjpz.gif\" border=\"0\">。
(3)由平抛运动规律得小球在空中运动的时间600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/e2y0abmvgfi.gif\" border=\"0\">
小球落地处离开桌面的水平距离600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/n2kh1ulgytn.gif\" border=\"0\">。
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 物体做圆周运动时,下列关于向心力的说法,不正确的有( )
A.物体做匀速圆周运动时,受到的向心力是恒力
B.向心力的作用是改变速度的方向
C.向心力可以是物体受到的合外力
D.向心力是产生向心加速度的力
参考答案:A、物体做匀速圆周运动时,受到的向心力方向始终指向圆心,时刻在变化,是变力.故A错误.
? B、向心力的作用只改变速度的方向,不改变速度的大小.故B正确.
? C、向心力是指向圆心的合力,可以是物体受到的合外力.故C正确.
? D、向心力是产生向心加速度的原因.故D正确.
本题选错误的,故选B
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一带电小球质量为m,用丝线悬挂于O点,并在竖直平面内摆动,最大摆角为60°,水平磁场垂直于小球摆动的平面,当小球自左方摆到最低点时,悬线上的张力恰为零,则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为( )
A.0
B.2mg
C.4mg
D.6mg600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060511/1inia0tarwk.png\">
参考答案:设线的长度为L,小球经过最低点时速率为v.
根据机械能守恒定律得:mgL(1-cos60°)=12mv2,得到v=
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下面关于加速度的描述中正确的是( )
A.列车启动时速度为零,而加速度不为零
B.匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,所以加速度很大
C.加速度逐渐减小时,物体一定在做匀减速运动
D.加速度与运动方向相同时,物体一定在做加速运动
参考答案:A、列车启动时速度为零,而加速度不为零,故A正确
B、匀速行驶的磁悬浮列车,由于其速度很大,由于速度不变,则加速度没有.故B错误
C、当加速度的方向与速度方向相同,加速度逐渐减小时,物体一定在做匀加速运动,故C错误
D、加速度与运动方向相同时,物体一定在做加速运动.故D正确
故选AD.
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 下列描述的运动中,可能存在的是( )
A.速度很大,加速度很小
B.速度变化很大,加速度很小
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.加速度越来越小,速度越来越大
参考答案:A、速度很大,加速度很小是可能的,例如匀速直线飞行的飞机,故A正确
B、加速度与速度变化量和时间两个因素有关,速度变化大,时间足够长,加速度可能很小,故B正确
C、加速度是表示速度变化快慢的物理量,速度变化越来越快,则加速度必定越来越大,故C错误
D、若初速度方向与加速度方向相同,加速度越来越小,速度却越来越大,故D正确
故选ABD
本题解析:
本题难度:一般