当前位置:高中试题 > 物理试题 > 机械能守恒及其条件 > 如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略)。(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止,画出此...
题目
题型:北京高考真题难度:来源:
如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略)。
(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止,画出此时小球的受力图,并求力F的大小。
(2)由图示位置无初速度释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力,不计空气阻力。
答案
解:(1)进行受力分析如图所示
 
根据平衡条件,应满足Tcosα=mg,Tsinα=F
解得:拉力大小F=mgtanα
(2)运动中只有重力做功,系统机械能守恒,有:
则通过最低点时,小球的速度大小v=
根据牛顿第二定律,有:
解得轻绳对小球的拉力为:,方向竖直向上
核心考点
试题【如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽略)。(1)在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为α,小球保持静止,画出此】;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
如图所示,将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时,将另一相同质量的小球b从距地面h处由静止释放,两球恰在处相遇(不计空气阻力)。则
[     ]
A.两球同时落地
B.相遇时两球的速度大小相等
C.从开始运动到相遇,球a动能的减少量等于球b动能的增加量
D.相遇后的任意时刻,重力对球a做功功率和对球b做功功率相等
题型:山东省高考真题难度:| 查看答案
如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB是一长为2R的竖直细管,上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向、AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧,投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定,在弹簧上端放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口C时,对管壁的作用力恰好为零。不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求:
(1)质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1
(2)弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep
(3)已知地面与水面相距1.5R,若使该投饵管绕AB管的中轴线OO"在90°角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵,鱼饵的质量在到m之间变化,且均能落到水面。持续投放足够长时间后,鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少?
题型:福建省高考真题难度:| 查看答案
质量分别为m和3m的物块A、B用一根轻弹簧连接,置于光滑的水平面上,物块A刚好与墙接触。先用外力缓慢向左推物块B使弹簧压缩,然后撤去外力,此过程中外力做功为W,求:
(1)从撤去外力到物块A离开墙壁的过程中,墙壁对物块A的冲量。
(2)在物块A离开墙壁后的运动过程中,物块A、B的最小速度值。
题型:北京高考真题难度:| 查看答案
某塑料球成型机工作时,可以喷出速度v0=10 m/s的塑料小球,已知喷出小球的质量m=1.0×10-4 kg,并且在喷m时已带了q=1.0×10-4 C的负电荷,如图所示,小球从喷口飞出后,先滑过长d=1.5 m的水平光滑的绝缘轨道,而后又过半径R=0.4 m的圆弧形竖立的光滑绝缘轨道。今在水平轨道上加上水平向右的匀强电场,小球将恰好从圆弧轨道的最高点M处水平飞出;若再在圆形轨道区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场后,小球将恰好从圆形轨道上与圆心等高的N点脱离轨道落入放在地面上接地良好的金属容器内,g=10 m/s2,求:
(1)所加电场的电场强度E;
(2)所加磁场的磁感应强度B。
题型:黑龙江省模拟题难度:| 查看答案
如图所示,有一半径为R=0.30 m的光滑半圆形细管AB,将其固定在竖直墙面并使B端切线水平,一个可视为质点的质量为0.50 kg的小物体优由细管上端沿A点切线方向进入细管,从B点以速度vB=4.0 m/s飞出后,恰好能从一倾角为θ=37°的倾斜传送带顶端C无碰撞的滑上传送带。已知传送带长度为L=2.75 m(图中只画出了传送带的部分示意图),物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.50(取sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10 m/s2,不计空气阻力,不考虑半圆形管AB的内径)。
(1)求物体在A点时的速度大小及对轨道的压力大小与方向;
(2)若传送带以v1=2.5 m/s顺时针匀速转动,求物体从C到底端的过程中,由于摩擦而产生的热量Q;
(3)若传送带逆时针匀速转动且速度为v2,物体到达底端时动能为EkD,请在下面的坐标系中画出EkD随v2变化的关系图线,要求在坐标轴上标出图线关键点的坐标值,并说明是什么曲线。(不要求写出计算过程,只按画出的图线评分)      
题型:浙江省模拟题难度:| 查看答案
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.