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				如圖4甲所示,用長為l的細(xì)繩拴著一個質(zhì)量為m的小球,繩的另一端O點(diǎn)固定.把小球拉到A點(diǎn),使懸繩與水平方向成θ=30°角.問:松手后小球運(yùn)動到懸點(diǎn)正下方B點(diǎn)時,懸線對小球的拉力有多大? 
          圖4
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          解析：小球從A點(diǎn)被釋放后,先在重力作用下做自由落體運(yùn)動,直到繩子張緊為止,如圖4乙所示.設(shè)小球下落至C點(diǎn)時繩子剛好張緊,速度為v,由幾何知識知,這時繩在水平線下與水平線成θ=30°角.
          由機(jī)械能守恒定律,有mv2=mg·2lsinθ
          將v正交分解,求得v垂直于繩子的分量v1=vcosθ
          繩子在C點(diǎn)張緊后，v2瞬間變?yōu)?，小球以v1繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動下擺，從C沿圓弧運(yùn)動至B點(diǎn)，機(jī)械能守恒（因繩的拉力時刻與運(yùn)動方向垂直，不做功）.設(shè)運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度為vb，則由機(jī)械能守恒定律得?
          mvb2=mv12+mgl(1-sinθ)
          在B點(diǎn)對小球應(yīng)用牛頓第二定律得
          以上四式聯(lián)立解得在B點(diǎn)懸繩對小球的拉力大小為FT=3.5 mg.
          答案：3.5 mg
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （1）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖1甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖1乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．
          ①做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備后，先用兩個彈簧秤把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O，此時需要記錄的是
          O點(diǎn)位置
          O點(diǎn)位置
          ，
          兩彈簧秤的讀數(shù)
          兩彈簧秤的讀數(shù)
          和
          兩細(xì)繩套的方向
          兩細(xì)繩套的方向

          ②圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是
          F′
          F′
          ．
          ③本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是
          B
          B
          ．
          A．理想實(shí)驗(yàn)法       B．等效替代法           C．控制變量法      D．建立物理模型法

          （2）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬直徑時的刻度位置如圖2所示，用米尺測出金屬絲的長L，金屬絲的電阻大約為5Ω先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率．為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：
          A．電壓表0-3V，內(nèi)阻10kΩ
          B．電壓表0-15V，內(nèi)阻50kΩ
          C．電流表0-0.6A，內(nèi)阻0.05Ω
          D．電流表0-3A，內(nèi)阻0.01Ω
          E．滑動變阻器，0-10Ω
          F．滑動變阻器，0-100Ω
          ①從圖1中讀出金屬絲的直徑為
          4.700
          4.700
          mm
          ②要求較準(zhǔn)確地側(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選
          A
          A
          ，電流表應(yīng)選
          C
          C
          ，滑動變阻器應(yīng)選
          E
          E
          ．（填序號）
          ③實(shí)驗(yàn)中他的實(shí)物接線如圖3所示，請指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯誤．
          錯誤1
          導(dǎo)線連接在滑動變陰器的滑片上
          導(dǎo)線連接在滑動變陰器的滑片上

          錯誤2
          采用了電流表內(nèi)接法
          采用了電流表內(nèi)接法
          ．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          （1）有一根橫截面為正方形的薄壁管（如圖1所示），用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量其外部的邊長l的情況如圖2甲所示；用螺旋測微器測得其壁厚d的情況如圖6乙所示．則此管外部邊長的測量值為l=
           
          cm；管壁厚度的測量值為d=
           
          mm．
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          （2）一種電池標(biāo)稱電動勢為9V，內(nèi)電阻約50Ω，允許的最大輸出電流為50mA．為了較準(zhǔn)確的測量這個電池的電動勢和內(nèi)電阻，可以設(shè)計出如圖3所示的實(shí)驗(yàn)電路，已知實(shí)驗(yàn)中所使用的電壓表內(nèi)電阻足夠大，可以忽略其對電路的影響；圖中R為電阻箱，阻值范圍為0～999.9Ω，R0為保護(hù)電阻．
          ①實(shí)驗(yàn)室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：
          A．10Ω      B．50Ω      C．150Ω      D．500Ω
          實(shí)驗(yàn)時，R0應(yīng)選用
           
          較好（填字母代號）．
          ②按照圖3所示的電路圖，將圖4所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路．
          ③在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)變阻箱調(diào)到圖5所示位置后，閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為8.70V，此時通過電阻箱的電流為
           
          mA．
          ④斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U和通過電阻箱的電流值I，利用多次讀取和計算出的數(shù)據(jù)，作出如圖6所示的圖線．根據(jù)圖線可知，該電池的電動勢E=
           
          V，內(nèi)電阻r=
           
          Ω．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：海淀區(qū)一模
				題型：問答題
			
          

						
          （1）有一根橫截面為正方形的薄壁管（如圖1所示），用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量其外部的邊長l的情況如圖2甲所示；用螺旋測微器測得其壁厚d的情況如圖6乙所示．則此管外部邊長的測量值為l=______cm；管壁厚度的測量值為d=______mm．

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          （2）一種電池標(biāo)稱電動勢為9V，內(nèi)電阻約50Ω，允許的最大輸出電流為50mA．為了較準(zhǔn)確的測量這個電池的電動勢和內(nèi)電阻，可以設(shè)計出如圖3所示的實(shí)驗(yàn)電路，已知實(shí)驗(yàn)中所使用的電壓表內(nèi)電阻足夠大，可以忽略其對電路的影響；圖中R為電阻箱，阻值范圍為0～999.9Ω，R0為保護(hù)電阻．
          ①實(shí)驗(yàn)室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：
          A．10Ω      B．50Ω      C．150Ω      D．500Ω
          實(shí)驗(yàn)時，R0應(yīng)選用______較好（填字母代號）．
          ②按照圖3所示的電路圖，將圖4所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路．
          ③在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)變阻箱調(diào)到圖5所示位置后，閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為8.70V，此時通過電阻箱的電流為______mA．
          ④斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U和通過電阻箱的電流值I，利用多次讀取和計算出的數(shù)據(jù)，作出如圖6所示的圖線．根據(jù)圖線可知，該電池的電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：2007年北京市海淀區(qū)高考物理一模試卷（解析版）
				題型：解答題
			
          

						
          （1）有一根橫截面為正方形的薄壁管（如圖1所示），用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量其外部的邊長l的情況如圖2甲所示；用螺旋測微器測得其壁厚d的情況如圖6乙所示．則此管外部邊長的測量值為l=______cm；管壁厚度的測量值為d=______mm．

          （2）一種電池標(biāo)稱電動勢為9V，內(nèi)電阻約50Ω，允許的最大輸出電流為50mA．為了較準(zhǔn)確的測量這個電池的電動勢和內(nèi)電阻，可以設(shè)計出如圖3所示的實(shí)驗(yàn)電路，已知實(shí)驗(yàn)中所使用的電壓表內(nèi)電阻足夠大，可以忽略其對電路的影響；圖中R為電阻箱，阻值范圍為0～999.9Ω，R為保護(hù)電阻．
          ①實(shí)驗(yàn)室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：
          A．10Ω      B．50Ω      C．150Ω      D．500Ω
          實(shí)驗(yàn)時，R應(yīng)選用______較好（填字母代號）．
          ②按照圖3所示的電路圖，將圖4所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路．
          ③在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)變阻箱調(diào)到圖5所示位置后，閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為8.70V，此時通過電阻箱的電流為______mA．
          ④斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)．多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U和通過電阻箱的電流值I，利用多次讀取和計算出的數(shù)據(jù)，作出如圖6所示的圖線．根據(jù)圖線可知，該電池的電動勢E=______V，內(nèi)電阻r=______Ω．
          

			
          

			
          
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