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题目
题型:不详难度:来源:
一条长为0.80m的轻绳一端固定在点,另一端连接一质量=0.10kg的小球,悬点距离水平地面的高度H = 1.00m。开始时小球处于点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球从静止释放,当小球运动到点时,轻绳碰到悬点正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)当小球运动到点时的速度大小;
(2)绳断裂后球从点抛出并落在水平地面的C点,求C点与点之间的水平距离;
(3)若OP=0.6m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力。
答案
(1)  4.0 m/s (2) 0.80m   (3)9N
解析

试题分析:(1)设小球运动到B点时的速度大小,由机械能守恒定律得
   ①
解得小球运动到B点时的速度大小
=" 4.0" m/s      ②
(2)小球从B点做平抛运动,由运动学规律得
   ③
   ④  
解得C点与B点之间的水平距离
=0.80m     ⑤
(3)若轻绳碰到钉子时,轻绳的拉力恰好到达最大值Fm,由牛顿定律
   ⑥
r=l-d ⑦
联立解得 Fm=9N
核心考点
试题【一条长为0.80m的轻绳一端固定在点,另一端连接一质量=0.10kg的小球,悬点距离水平地面的高度H = 1.00m。开始时小球处于点,此时轻绳拉直处于水平方向】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)(6分)氢原子的能级如图所示。氢原子从n=3能级向n=l能级跃迁所放出的光子,恰能使某种金属产生光电效应,则该金属的截止频率为____Hz;用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属,产生的光电子最大初动能为____ eV(普朗克常量h=6.63×10-34J"·s,结果均保留2位有效数字)。

(2)(9分)如图所示,一半径为R的半圆形光滑轨道固定在竖直平面内.a、b是轨道的两端点且高度相同,O为圆心。小球A静止在轨道的最低点,小球B从轨道右端b点的正上方距b点高为2R处由静止自由落下,从b点沿圆弧切线进入轨道后,与小球A相碰。第一次碰撞后B球恰返回到b点,A球上升的最高点为c,Oc连线与竖直方向夹角为60°(两球均可视为质点)。求A、B两球的质量之比mA:mB。(结果可以用根式表示)

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如图所示,AB为一段光滑绝缘水平轨道,BCD为一段光滑的圆弧轨道,半径为R,今有一质量为m、带电为+q的绝缘小球,以速度v0从A点向B点运动,后又沿弧BC做圆周运动,到C点后由于v0较小,故难运动到最高点.如果当其运动至C点时,忽然在轨道区域加一匀强电场和匀强磁场,使其能运动到最高点此时轨道弹力为0,且贴着轨道做匀速圆周运动。求:

(1)匀强电场的方向和强度;
(2)磁场的方向和磁感应强度。
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如图所示的装置中,木块通过一细线系在O点,子弹沿水平方向射入木块(子弹射入木块过程时间极短,可认为细线不发生摆动)后留在木块内,接着细线摆过一角度θ。若不考虑空气阻力,对子弹和木块组成的系统,下列说法正确的是
A.在子弹射入木块的过程中机械能守恒
B.在子弹射入木块后,细线摆动的过程机械能守恒
C.从子弹开始射入木块到细线摆过θ角的整个过程机械能守恒
D.无论是子弹射入木块过程,还是子弹射入木块后细线摆动的过程机械能都不守恒

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如图所示,一物体以初速度v0冲上光滑的足够长斜面AB能沿斜面升高h,不计空气阻力。则下列说法中正确的是
A.若把斜面的倾角变大,物体沿斜面将不能冲到h高
B.若把斜面的倾角变小,物体沿斜面将冲到比h更高的上方
C.若斜面从C处锯掉,物体冲出C点后能升到h高
D.若斜面从C处锯掉,物体冲出C点后不能升到h高

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下列几种运动过程中物体的机械能守恒的是
A.匀速下落的雨滴
B.在水中下沉的铁块
C.“神舟”十号飞船穿过大气层返回地面
D.用细线拴一个小球,使小球在竖直面内做圆周运动

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