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輕繩的一端系一小球,在豎直平面內做圓周運動,半徑為L,如果小球在通過圓周最低點時繩的拉力恰好等于小球重力的7倍,那么球在通過圓周最高點的速度大小等于( 。
A.
gL
B.
2gL
C.
4gL
D.
5gL

(1)在最低點,根據合外力等于向心力,得:
F-mg=m
v2
L
…①
又F=7mg…②
解①②兩式得:v=
6gL

從最低點到最高點的過程中,根據動能定理得:
1
2
mv′2-
1
2
mv2=-mg?2L

解得:v′=
2gL

故選:B
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一輛質量m=2.0×103kg的汽車,經過半徑r=50m的水平彎路.則:
(1)當汽車的速率v=10m/s時,需要的向心力為多大?
(2)若汽車輪胎與路面間的最大靜摩擦力Fm=1.2×104N,為了使這輛車通過此段彎路時不發生側滑,行駛速率的極限為多大?
(3)試分析,在F1方程式賽車中,如果僅從安全角度考慮,轉彎時賽車手應選擇內側車道還是外側車道?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,質量為3m的豎直光滑圓環A的半徑為R,固定在質量為2m的木板B上,木板B的左右兩側各有一豎直擋板固定在地面上,B不能左右運動.在環的最低點靜止放有一質量為m的小球C.現給小球一水平向右的瞬時速度v0,小球會在圓環內側做圓周運動,為保證小球能通過環的最高點,且不會使環在豎直方向上跳起,初速度v0必須滿足( 。
A.最小值為
4gR
B.最大值為3
gR
C.最小值為
5gR
D.最大值為
10gR

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一輕桿下端固定一個質量為M的小球,上端連在軸上,并可繞軸在豎直平面內運動,不計一切阻力,當小球在最低點時,獲得一個水平的瞬時速度v0,剛好能到達最高點,若小球在最低點獲得的瞬時速度v0不斷增大,則可知( 。
A.小球在最高點對桿的作用力不斷增大
B.小球在最高點對桿的作用力先減小后增大
C.小球在最低點對桿的作用力不斷增大
D.小球在最低點對桿的作用力先增大后減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,細繩長為L,吊一個質量為m的鐵球(可視作質點),球離地的高度h=2L,當繩受到大小為2mg的拉力時就會斷裂.繩的上端系一質量不計的環,環套在光滑水平桿上,現讓環與球一起以速度v=
gL
向右運動,在A處環被擋住而立即停止,A離墻的水平距離也為L.求在以后的運動過程中,球第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質量為2噸的汽車在水平路面上做半徑為40m的轉彎,如果車速是36km/h,則:
(1)其所需的向心力多大?是由什么力提供的?
(2)若路面能提供的最大靜摩擦力的值為車重的0.6倍,那么,若仍以36km/h速度轉彎,轉彎半徑不小于多少m?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質量為2000kg的小汽車以10m/s的速度駛過一段半徑為50m的圓凹形路面,當汽車到達最底端時,對路面的壓力為(g取10m/s2)______N.?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,將小球用長度均為L的輕繩AB與AC固定在A點,圖中B、C兩點在同一豎直線上,并且BC=AB=L,求:當A以多大的角速度繞BC在水平面上轉動時,AC繩剛好被拉直?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

細桿的一端與一小球相連如圖所示,細桿可繞O點在豎直面內自由轉動.現給小球一初速度,使它做圓周運動,圖中a、b分別表示小球軌道的最低點和最高點.則桿對小球的作用力可能是( 。
A.a處為拉力,b處為拉力B.a處為拉力,b處為推力
C.a處為推力,b處為拉力D.a處為推力,b處為推力

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