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如图4所示,长为L的轻绳一端固定于0点,另一端系一质量为m的小球,将绳水平拉直后释放,让小球从静止开始运动,当运动至绳与竖直方向的夹角α=30°。时,小球受合力为()。

题目
如图4所示,长为L的轻绳一端固定于0点,另一端系一质量为m的小球,将绳水平拉直后释放,让小球从静止开始运动,当运动至绳与竖直方向的夹角α=30°。时,小球受合力为()。



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  • 第1题:

    三角形物块沿水平地面运动的加速度为a,方向如图。物块倾斜角为α。重w的小球在斜面上用绳拉住,绳另端固定在斜面上,设物块运动中绳不松软,则小球对斜面的压力FN的大小为:

    (A)FN<Wcosα
    (B)FN>Wcosα
    (C)FN=Wcosα
    (D)只根据所给条件则不能确定


    答案:B
    解析:
    绳不松软,即小球的运动与三角形物块一致,也具有向左的加速度,因此FN>Wcosψ。

  • 第2题:

    如图1-10所示,细线的上端固定于O点,下端系一个小球P,线长l=
    1.56 m,已知小球在水平面内做以O'为圆心的匀速圆周运动,悬线与竖直方向的夹角θ=45°.求



    答案:
    解析:
    5.0 rad/s 【解题指要】本题是匀速圆周运动的试题,它的考点有牛顿第二定律和向心力.
    以小球为研究对象,小球受两个作用力,细线的拉力FT和重力G.FT沿细线向上,G竖直向下,图1-17是它的受力图.

    小球在水平面内做匀速圆周运动,它所受的合外力是匀速圆周运动的向心力.因此,重力G和拉力FT的合力就是向心力F.
    取平面直角坐标如图所示.
    FT的分量为
    FTX=FTsinθ
    FTY=FTcosθ
    G的分量为
    Gx=0
    Gy=-mg
    水平方向的牛顿方程为
    FTx=FTsinθ=F=ma①
    竖直方向的牛顿方程为
    FTy+Gy=FTcosθ-mg=0
    即FTy=FTcosθ=mg②
    由式①、②解得
    F=mgtanθ=ma
    把向心加速度

    代入上式得
    F=mRω2=mgtanθ
    因此角速度为

    圆周运动半径R与线长l的关系是
    R=lsinθ
    代入上式解得

    代入题给数值,算得

  • 第3题:

    如图5—7,用长为2的绳子一端系着一个质量为m的小球,另二端固定在0点,拉小球到A点,此时绳偏离竖直方向0角,空气阻力不计,松手后小球经过最低点时速度为(  )



    答案:B
    解析:

  • 第4题:

    如图所示,半径为R的光滑圆环竖直放置,环上套有质量分别为m和2m的小球A和B。A、B之间用一长为/2R的轻杆相连。开始时A在圆环的最高点,现将A、B静止释放,则( )。

    A.B球从开始运动至到达圆环最低点的过程中.杆对B球所做的总功不为零
    B.A球运动到圆环的最低点时.速度为零
    C.B球可以运动到圆环的最高点
    D.在A、B运动的过程中,A、B组成的系统机械能守恒

    答案:D
    解析:

    误;设B球到右侧最高点时,OB与竖直方向的夹角为0,圆环圆心处为势能零点.则由系统机械能守恒可得:mAgR=mBgRcosθ—magRsinθ,代人数据得θ:37。B球不能运动到最高点.故C项错误。在A、B运动的过程中,A、B组成的系统只有重力做功,机械能守恒,故D项正确。

  • 第5题:

    如图5所示,用跨过光滑定滑轮的绳将水平面上没有动力的小船沿直线拖向岸边。若拖动绳的电动机功率恒为P,小船质量为m,小船受到的阻力大小恒为f,经过A点时,绳与水平方向夹角为θ,小船速度大小为V0。,绳的质量忽略不计,则此时小船加速度α和绳对船的拉力F的大小为()。



    答案:B
    解析:

  • 第6题:

    小球m用长为L的悬线固定在O点,在O点正下方处有一个光滑钉子C,如图所示,今把小球拉到悬线成水平后无初速度地释放.当悬线成竖直状态且与钉子相碰时()。



    答案:C
    解析:
    绳在竖直方向上与钉子相碰瞬间,绳子的拉力和重力都不对小球做功,即小球的动能不

  • 第7题:

    如图所示,细线的一端固定于0点,另一端系一小球。在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。在此过程中,拉力的瞬时功率变化情况是(  )。


    A.逐渐增大
    B.逐渐减小
    C.先增大.后减小
    D.先减小,后增大

    答案:A
    解析:

  • 第8题:

    质量为m的两小球带等量同号电荷力现用长为l的细线悬挂于空中O点,如图7-1所示,当小球平衡时,测得它们之间的水平距离为x,此时绳子的张力为( )。


    答案:B
    解析:

    提示:用库仑定律计算小球之间的斥力,该力应与小球重力造成的水平分力平衡。

  • 第9题:

    以下实例中的运动物体,机械能不守恒的是()

    • A、抛出的钢球做斜抛运动
    • B、用细绳拴着一个小球,绳的一端固定,使小球在竖直平面上做圆周运动
    • C、物体沿着一个斜面匀速下滑
    • D、用细绳拴着一个小球,绳的一端固定,使小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动

    正确答案:C

  • 第10题:

    用细绳系一小球使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时()。

    • A、小球将受到重力、绳的拉力和向心力的作用
    • B、小球将受到重力、绳的拉力和离心力的作用
    • C、小球可能处于受力平衡状态
    • D、绳的拉力可能为零

    正确答案:D

  • 第11题:

    多选题
    用长为l的细绳系住一个质量为m的小球,使它在竖直平面内做变速圆周运动.运动一周后小球的动能增加了E,重力对小球做功为AG,绳子拉力对小球做功为AT,则(  ).
    A

    AG=2mgl,AT=E-2mgl

    B

    AG=mgl,AT=E-mgl

    C

    AG=2mgl,AT=-2mgl

    D

    AG=0,AT=0


    正确答案: D,A
    解析:
    小球做圆周运动,绳子拉力始终沿圆周的半径方向,与运动方向垂直,因此拉力始终不做功.小球运动一周后回到原来的位置,高度不变,因此在小球运动一周的全过程中重力的总功为零.

  • 第12题:

    单选题
    以下实例中的运动物体,机械能不守恒的是()。
    A

    抛出的钢球做斜抛运动

    B

    用细绳拴着一个小球,绳的一端固定,使小球在竖直平面上做圆周运动。

    C

    物体沿着一个斜面匀速下滑。

    D

    用细绳拴着一个小球,绳的一端固定,使小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动。


    正确答案: A
    解析: 暂无解析

  • 第13题:

    如图3—5所示,在沿水平向右运动的车厢内,用绳昂起一个质量为m的小球.当悬线向后倾斜,与竖直方向间的夹角为θ时,则车前进的加速度是 (  )



    答案:C
    解析:

  • 第14题:

    如图8-2所示,物块A放在水平的光滑桌面上,用细绳的一端系住A绳穿过小孔O,另一端系物块B.当A在桌面上以角速度ω=5 rad/s绕O做匀速圆周运动时,绳被拉紧,B静止才动.已知A的质量mA=1 kg,A离O的距离为1 m,则B的质量等于(  )(取g=10 m/s2)


    A.2.5 kg
    B.2 kg
    C.1.5 kg
    D.0.5 kg

    答案:A
    解析:
    本试题考查的知识点是牛顿定律和圆周运动的向心力. A、B用一根细线系在两端,当细线拉紧时,线上各点的张力相等.A受细线拉力FA作用,B受重力G和细线拉力FB的作用,A的重力和桌面的支持力抵消,不予考虑.FA=FB=F.A做匀速圆周运动,它的向心力就是细线拉力F.B静止不动.
    对A、B写出牛顿方程有

  • 第15题:

    如图所示,小球系在细绳的一端,放在光滑的斜面上,用力将斜面在水平桌面上向右推移,使小球上升(最高点足够高)。那么,在斜面运动过程中,绳的拉力将:


    A. 先增大后减小
    B. 先减小后增大
    C. 一直增大
    D. 一直减小

    答案:D
    解析:
    解题指导: 初始,绳对球的拉力为克服球重力,故在球上升起始阶段,绳的拉力将逐渐减小,但当球升至最高点后如果还继续有加速上升的趋势(只是因为绳的拉力才保持与绳相对静止时),绳对球的拉力不仅要克服球的重力还要提供对球的拉力。故答案选D。

  • 第16题:

    如图所示,一根长为L的轻杆OA,0端用铰链固定,另一端固定着一个小球A.轻杆靠在一个质量为M、高为h的物块上,若物块与水平地面的摩擦力不计,当物块沿地面向右运动到杆与水平方向夹角为θ时,物块速度大小为v,此时小球A的线速度大小为( )。


    答案:A
    解析:
    当物块以速度V向右运动至杆与水平方向夹角为θ时,B点的线速度等于木块的速

  • 第17题:

    如图.一不可伸长的光滑轻绳,其左端固定于0点,右端跨过位于O’点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体.00’,段水平,长度为L,绳子上套一可沿绳滑动的轻环。现在轻环上悬挂一钩码,平衡后物体上升L,则钩码的质量为( )。


    答案:D
    解析:
    假设平衡后轻环的位置为P,平衡后,物体上升L,说明此时P00,恰好构成一个边长为L的正三角形,绳中张力处处相等,均为Mg,故钩码的重力恰好与P0,、P0拉力的合力等大反向,由三角函数关系可知.钩码的重力为 敝其质量为 ,故选D。

  • 第18题:

    如图所示,墙上有两点M和N分别钉有两铁钉,M和N的连线与水平方向的夹角为45。,两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细绳一端同定于M点的铁钉上,另一端跨过N点的光滑铁钉悬挂一质量为m1的重物,在绳上距M点l/2的P点系上一质量为m2的重物.平衡后绳的MP段正好水平。则m1/m2为( )。


    A.51/2
    B.5/21/2
    C.2
    D.21/2

    答案:B
    解析:
    对绳子上的结点p进行受力分析:


  • 第19题:

    如图,绳端系一个铜球,另一端固定于0,0略高于斜面体,水平力F推动斜面体,小球在光滑斜面上滑动,绳始终处于拉直状态,小球一直移动到顶端时,绳接近水平,在移动的过程中风与R的变化是()。


    A.FN不变,FT增大

    B.FN变大,FT减小

    C.FN不变,FT增大后减小

    D.FN尽增大,FT减小后增大

    答案:D
    解析:
    当用水平力F缓慢推动斜面体的过程中,小球也在缓慢上升,整个过程中小球都处于静


  • 第20题:

    长度为L的轻绳固定在水平天花板A点和竖直墙B点,绳上挂一定滑轮(质量不计),滑轮下吊一重物C,两绳之间夹角为θ,当绳子缓慢从B点移到动B’点后,则以下说法正确的是()

    • A、绳的拉力不变
    • B、绳的拉力变小
    • C、θ角变大
    • D、θ角减小

    正确答案:A

  • 第21题:

    用细绳系一小球使之在竖直平面内做圆周运动,当小球运动到最高点时()。

    • A、小球将受到重力、绳的拉力和向心力的作用
    • B、绳的拉力可能为零
    • C、小球将受到重力、绳的拉力和离心力作用
    • D、小球可能处于受力平衡状态

    正确答案:B

  • 第22题:

    用细绳系一小球,使之在竖直平面内作圆周运动,当小球运动到最高点时,它()。

    • A、将受到重力,绳的拉力和向心力的作用
    • B、将受到重力,绳的拉力和离心力的作用
    • C、绳子的拉力可能为零
    • D、小球可能处于受力平衡状态

    正确答案:C

  • 第23题:

    单选题
    在如图所示圆锥摆中,球M的质量为m,绳长l,若 角保持不变,则小球的法向加速度为:
    A

    gsinα

    B

    gcosα

    C

    gtanα

    D

    gcotα


    正确答案: A
    解析: 暂无解析