题目内容

如图，一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点，下端拴一小球．L点是小球下垂时的平衡位置．Q点代表一固定在墙上的细长钉子，位于OL直线上．N点在Q点正上方，且QN=QL．M点与Q点等高．现将小球从竖直位置（保持绳绷直）拉开到与N等高的P点，释放后任其向L摆动．运动过程中空气阻力可忽略不计．小球到达L后，因细绳被长钉挡住，将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动．在这以后（　　）
分析：根据机械能守恒定律可知，小球运动到M点速度不为零，所以小球还要继续运动，若小球能运动到N点，则根据机械能守恒定律可知，在N点速度等于零，但要使小球做圆周运动到达N点，则N点的速度不为零，所以小球不能运动到N点，则小球在MN之间某点做斜抛运动．
解答：解：A、根据机械能守恒定律可知，小球运动到M点速度不为零，所以小球还要继续运动，故A错误；
B、若小球能运动到N点，则根据机械能守恒定律可知，在N点速度等于零，但要使小球做圆周运动到达N点，则N点的速度不为零，所以小球不能运动到N点，则小球在MN之间某点做斜抛运动了，故BC错误；
D、综上可知D正确．
故选D
点评：本题要求同学们能正确判断小球是否能到达N点，若不能到达，则小球做什么运动，难度适中．
练习册系列答案
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如图所示，一轻质细绳的下端系一质量为m的小球，绳的上端固定于O点．现用手将小球拉至水平位置（绳处于水平拉直状态），松手后小球由静止开始运动．在小球摆动过程中绳突然被拉断，绳断时与竖直方向的夹角为α．已知绳能承受的最大拉力为F，若想求出cosα的值，你有可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列结果的合理性做出判断．根据你的判断cosα值应为（　　）

（1）甲同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块大小为3cm左右，外形不规则的大理石块代替小球。他设计的实验步骤是：

A．将石块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点（如图所示）

B．用刻度尺测量OM间细线的长度l作为摆长

C．将石块拉开一个大约α=30°的角度,然后由静止释放

D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t,，由T=t/30得出周期。

则该同学以上实验步骤中有错误的是_______ ________。

若该同学用OM的长作为摆长，这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值_ ____ ___ (偏大或偏小)。

如果该同学改正了错误，改变OM间细线的长度做了2次实验，记下每次相应的线长度l1、l2和周期T1、T2，则由上述四个量得到重力加速度g的表达式是               。

（2）乙同学做了另一实验：细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。

 

 

如图所示，轻质细绳的下端系一质量为m的小球，绳的上端固定于O点。现将小球拉至水平位置，使绳处于水平拉直状态后松手，小球由静止开始运动。在小球摆动过程中绳突然被拉断，绳断时与竖直方向的夹角为α。已知绳能承受的最大拉力为F，若想求出cosα值，你有可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列结果的合理性做出判断。根据你的判断cosα值应为k

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A．             B．

C．                D．  

 

如图，长为的细绳，上端固定于O点，O距地面2，下端悬挂质量为M=5m的小铅块。一颗质量为m的玩具子弹，以v0=的速度水平向右射向小铅块，发生无机械能损失的弹性碰撞，已知细绳无伸缩性且不会断，求：

（1）子弹碰后的速度大小及方向？

（2）通过计算判断小铅块能否到达圆周的最高点？

 

如图所示，一轻质细绳的下端系一质量为m的小球，绳的上端固定于O点。现用手将小球拉至水平位置(绳处于水平拉直状态)，松手后小球由静止开始运动。在小球摆动过程中绳突然被拉断，绳断时与竖直方向的夹角为α。已知绳能承受的最大拉力为F，若想求出cosα值，你有可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列结果自的合理性做出判断。根据你的判断cosα值应为   （    ）

A．      B．

C．                                           D．

 

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