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用長為L的輕質細桿拉著質量為m的小球在豎直平面內作圓周運動，小球運動到最高點時，速率等于2
gL
，不計空氣阻力，求：
（1）小球在最高點所受力的大小和方向？
（2）小球運動到最低點時的速度大小是多少？

（1）假設小球在最高時，所受桿的彈力方向豎直向下，由牛頓第二定律得
mg+F=m
v2
L
，又v=2
gL
，
得到F=m
v2
L
-mg=3mg＞0，說明彈力的方向豎直向下．
（2）小球從最高點運動到最低點過程中，由機械能守恒定律得
2mgL+
1
2
mv2=
1
2
mv′2
代入解得：小球運動到最低點時的速度大小v′=2
2gL
．
答：（1）小球在最高點所受力的大小3mg，方向豎直向下；
（2）小球運動到最低點時的速度大小為2
2gL
．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，將完全相同的兩小球A、B，用長L=0.8m的細繩懸于以v=4m/s向左勻速運動的小車頂部，兩球與小車前后壁接觸．由于某種原因，小車突然停止，此時懸線中張力之比FB：FA為（g=10m/s2）（　�。�
A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個滑雪人質量m=75㎏，以v0=2m/s的初速度沿山坡勻加速滑下，山坡的傾角θ=30°，在t=5s的時間內滑下的路程x=60m．
求：（1）滑雪人的加速度；
（2）求滑雪人受到的阻力（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，傾斜放置的圓盤繞著中軸勻速轉動，圓盤的傾角為37°，在距轉動中心r=0.1m處放一個小木塊，小木塊跟隨圓盤一起轉動，小木塊與圓盤間的動摩擦因數為μ=0.8，假設木塊與圓盤的最大靜摩擦力與相同條件下的滑動摩擦力相同．若要保持小木塊不相對圓盤滑動，圓盤轉動的角速度最大不能超過（　�。�
A．2rad/sB．8rad/sC．
124
rad/s		D．
60
rad/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，小車在水平面上以4m/s的速度向右做勻速直線運動，車廂內用OA、OB兩細繩系住一個質量為2kg的物體，OA與豎直方向夾角為θ=37°，OB是水平的．后來小車改做勻減速運動，經8m的位移停下來（運動過程OB拉力不為0）．
求：（1）車在勻速運動的過程中，兩繩的拉力TA、TB各是多少？（sin37°=0.6）
（2）車在勻減速運動的過程中，兩繩的拉力TA、TB各是多少？（g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水平傳送帶勻速運動，速度大小為v，現將一個小工件（初速度為零）放到傳送帶上，它將在傳送帶上滑行一段時間后與傳帶保持相對靜止．設工件質量為m，它與傳送帶間的動摩擦因數為μ，在這段相對滑行的過程中（　�。�
A．滑動摩擦力對傳送帶做的功是-
1
2
mv2
B．工件的機械能增量是mv2
C．工件相對于傳送帶滑動的路程大小為
v2
2μg
D．工件與傳送帶相對滑動產生的熱量是mv2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一平板車，質量M=100kg，停在水平路面上，車身的平板離地面的高度h=1.25m，一質量m=50kg的物塊置于車的平板上，它到車尾端的距離b=1.00m，與車板間的動摩擦因數μ=0.20．如圖所示．今對平板車施一水平方向的恒力使車向前行駛，結果物塊從車板上滑落．物塊剛離開車板的時刻，車向前行駛的距離s0=2.0m，求物塊落地時，落地點到車尾的水平距離s．不計路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦，取g=10m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

水平傳送帶被廣泛地應用于機場和火車站，便于對旅客的行李進行安全檢查．圖為一水平傳送帶裝置示意圖，繃緊的傳送帶A、B始終保持v=lm/s的恒定速率運行．一質量為m=4kg的行李無初速地放在A處，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李由靜止開始做直線運動．已知行李在傳送帶上發生相對滑動時的加速度為1m/s2，AB間的距離L=2m，g=10m/s2．
（1）求行李由A運動到B的時間；
（2）如果提高傳送帶的運行速率，行李就能被較快地傳送到B處．求行李從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應的最小運行速率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，質量為M、長為L、高為h的矩形滑塊置于水平地面上，滑塊與地面間動摩擦因數為μ；滑塊上表面光滑，其右端放置一個質量為m的小球．用水平外力擊打滑塊左端，使其在極短時間內獲得向右的速度v0，經過一段時間后小球落地．求小球落地時距滑塊左端的水平距離．

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同步練習冊答案
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