如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气阻力)。
(1)若小球通过最高点A时的速度为v,求v的最小值和此时绳对小球拉力F的大小;
(2)若小球恰好通过最高点A且悬点距地面的高度h=2L,小球经过B点或D点时绳突然断开,求两种情况下小球从抛出到落地所用时间之差Δt;
(3)若小球运动到最低点C或最高点A时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等,则O点距离地面高度h与绳长L之间应满足怎样的关系?
高三物理解答题中等难度题
一不可伸长的轻质细绳,绳长为L,一端固定于离地面高度为1.5L的O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离L后落地,重力加速度为g,忽略空气阻力。则球运动到最低点时绳断前绳的拉力为
A.mg B.1.5 mg C.2mg D.3mg
高三物理选择题困难题查看答案及解析
如图所示,质量m=1 kg的小球放在光滑水平面上,一水平放置的轻弹簧一端与墙相连,另一端与小球相连,一不可伸长的轻质细绳一端与小球相连,另一端固定在天花板上,细绳与竖直方向成45°角,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰为零,取,则在烧断轻绳的瞬间,下列说法正确的是( )
A.小球所受合外力为零
B.小球加速度大小为,方向向左
C.小球加速度大小为,方向向左
D.小球所受合外力的方向沿左下方与竖直方向成角
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如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的轻质绝缘细绳,一端系着一个带电小球,另一端固定于O点,小球在竖直平面内做匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b.不计空气阻力,则
A.小球带负电
B.电场力跟重力是一对平衡力
C.小球从a点运动到b点的过程中,电势能减小
D.运动过程中小球的机械能守恒
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如图所示,一根不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端栓有一质量为m的小球,可在竖直平面内绕O点摆动,现拉紧细线使小球位于与O点在同一竖直面内的A位置,细线与水平方向成30°角,从静止释放该小球,当小球运动至悬点正下方C位置时,细线承受的拉力是( )
A. 4mg B. 3.5mg C. 3 mg D. 1.75mg
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将一轻质弹簧固定在竖直的墙壁上,如图所示,右端与一小球相连接,另用一质量不计且不可伸长的细绳与小球相连,另一端如图固定.当系统静止时水平面对小球的支持力为零,细绳与竖直方向的夹角为θ=45°.小球与水平面间的摩擦不可忽略,且动摩擦因数μ=0.2,小球的质量为m=1 kg,重力加速度取g=10 m/s2.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则细绳剪断的瞬间,下列说法正确的是( )
A. 小球仍处于静止状态
B. 小球所受合力为10 N
C. 小球的加速度大小为8 m/s2
D. 小球所受的摩擦力为零
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如图所示,不可伸长的轻质细绳一端固定在光滑竖直杆上,轻质弹簧用光滑轻环套在杆上,细绳和弹簧的另一端固定在质量为m的小球上,开始时处于静止状态,现使该装置绕杆旋转且角速度缓慢增大,则下列说法正确的是
A. 轻绳上的弹力保持不变 B. 轻绳上的弹力逐渐变大
C. 弹簧上的弹力逐渐变大 D. 弹簧上的弹力先变小后变大
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如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一质量m=lkg的小球,一水平放置的轻弹簧一端与墙相连,另一端与小球相连,一不可伸长的轻质细绳一端与小球相连,另一端固定在天花板上,细绳与竖直方向成45°角,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。取g=10m/s2,小球所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则在烧断轻绳的瞬间,下列说法正确的是( )
A.小球所受合外力为零
B.小球的加速度大小为10m/s2,方向向左
C.小球的加速度大小为8m/s2,方向向左
D.小球所受合力的方向沿左下方,与竖直方向成45°角
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如图所示,一不可伸长的轻质细绳,绳长为L,一端固定于O点,另一端系一质量为m的小球,小球绕O点在竖直平面内做圆周运动(不计空气阻力)。
(1)若小球通过最高点A时的速度为v,求v的最小值和此时绳对小球拉力F的大小;
(2)若小球恰好通过最高点A且悬点距地面的高度h=2L,小球经过B点或D点时绳突然断开,求两种情况下小球从抛出到落地所用时间之差Δt;
(3)若小球运动到最低点C或最高点A时,绳突然断开,两种情况下小球从抛出到落地水平位移大小相等,则O点距离地面高度h与绳长L之间应满足怎样的关系?
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如图,质量为4m的立方体木块A置于光滑水平面上,B为固定在木块A上的轻质滑轮,不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端拴接质量为m的小木块C,C与木块A的竖直边紧靠着,接触面光滑,细线OB段始终水平,若系统由静止释放,则木块C落地前,下列说法中正确的是
A. 当木块A向右滑行的位移为x时,木块C位移为x
B. 运动过程中,细绳对木块C的拉力等于mg
C. 以地面为参考系,木块C做直线运动
D. 当木块A向右滑行的位移为x时,木块A的速度为
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