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一個人用一根長L=1m，只能承受T=46N拉力的繩子，拴著一個質量為m=1kg的小球，在豎直面內做圓周運動，已知轉軸O離地的距離H=6m，如圖所示，此人必須用多大的角速度轉動小球方能使小球到達最低點時繩子被拉斷，繩子拉斷后，小球的水平射程是多大？　　
6 m

試題分析：設小球經過最低點的角速度為ω，速度為v時，繩子剛好被拉斷，則　　
由牛頓第二定律 F =" m" a得
T – m g = mω2L
∴     v =" ωL" =" 6" m/s
小球脫離繩子的束縛后，將做平拋運動，其飛行時間為

B

 
所以，小球的水平射程為 s =" v" t =" 6" m

考點：
點評：本題難度較小，明確繩子剛好斷裂時小球所受合力的大小和方向，根據合力提供向心力求得此時的線速度，小球飛出后做的是平拋運動，再根據平拋運動規律求解，對于這種多過程問題要分段求解
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在水平轉臺上放有A、B兩個小物塊，它們到軸心O的距離分別為rA="0.2" m,rB="0.5" m,它們與臺面間靜摩擦力的最大值為其重力的0.4倍，取g="10" m/s2。

(1)當轉臺轉動時，要使兩物塊都不相對臺面滑動，求轉臺角速度的最大值；
(2)當轉臺轉動時，要使兩物塊都相對臺面滑動，求轉臺轉動的角速度應滿足的條件；
(3)現保持A、B兩個小物塊位置不變，用水平輕桿將兩物塊連接，         已知mA=5 mB , mB="2" kg。當轉臺轉動角速度為某一值時，兩物塊恰好對臺面未發生相對滑動，求此狀態下輕桿對物塊B的彈力。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，B是豎直平面內四分之一圓周軌道的最低點，由于圓軌道的動摩擦因數是變化的，小球沿軌道從A到B的過程中做勻速圓周運動。在小球從A到B的運動過程中，下列說法中正確的是
A．小球所受的合外力大小不變
B．重力的功率逐漸減小
C．摩擦力的功率逐漸增大
D．小球對軌道的壓力大小不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩物體做勻速圓周運動，運動半徑之比為4︰3，受到向心力之比為3︰4．則這兩物體的動能之比為（  ）
A．16︰9B．9︰16C．1︰1D．4︰3

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一內壁光滑的半環形細圓管豎直地固定在水平桌面上，其直徑AB與桌面垂直，環的半徑為R（比細管的半徑大得多）。一個質量為m的小球（小球直徑略小于細管直徑且可視為質點）從管口A射入管中，從管口B射出時對管口壁的壓力為mg/3。求小球在桌面上的落點到管口A的距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩個帶異種電荷的點電荷在相互作用的庫侖力作用下，以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動。以下說法中正確的是
A．它們受到的向心力與質量成正比
B．它們的周期與質量成反比
C．它們的半徑與質量成正比
D．它們的線速度與質量成反比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

飛行員從俯沖狀態往上拉時，會發生黑機，第一次是因為血壓降低，導致視網膜缺血，第二次是因為大腦缺血，問（1）血壓為什么會降低？（2）血液在人體循環中。作用是什么？（3）為了使飛行這種情況，要在如圖的儀器飛行員進行訓練，飛行員坐在一個垂直平面做勻速圓周運動的艙內，要使飛行員受的加速度 a= 6g，則轉動線速度需為多少？（R＝20m）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在一個水平轉臺上放有A、B、C三個物體，它們跟臺面間的摩擦因數相同。A的質量為2m，B、C各為m，A、B離轉軸均為r，C為2r，則（     ）
A．若A、B、C三物體隨轉臺一起轉動未發生滑動，A的向心加速度比B、C的大
B．若A、B、C三物體隨轉臺一起轉動未發生滑動，B所受的靜摩擦力最小
C．當轉臺轉速增加時，C最先發生滑動
D．當轉臺轉速繼續增加時，A比B先滑動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用原子級顯微鏡觀察高真空度的空間,結果發現有一對分子甲和乙環繞一個共同“中心”旋轉,從而形成一個“雙星”體系,觀察中同時發現此“中心”離甲分子較近,如果這兩個分子間距離為r=r0時,其間相互作用力(即分子力)恰好為零,那么在上述“雙星”體系中(    )
A．甲?乙兩分子間距離一定小于r0
B．甲?乙兩分子間距離一定大于r0
C．甲的速度一定大于乙的速度
D．甲的質量一定大于乙的質量

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