题目内容
17．
如图所示，不计空气阻力．长为1m细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为2kg的小球，当小球以4m/s速度摆到最低点时，绳子的拉力为多少？（取重力加速度g=10m/s2）
分析 小球通过最低点时由重力和绳子的拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求解．
解答 解：在最低点，根据牛顿第二定律得：
T-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$
解得：T=20+3×$\frac{16}{1}$=68N
答：绳子的拉力为68N．
点评 解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解．
练习册系列答案
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如图所示，一台模型发电机的电枢是矩形导线框abcd，其ab和bc边长均为0.2m，匝数N=100，它在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，绕通过线框对称中心且垂直于磁场方向的轴OO′匀速转动，并通过滑环和电刷与外电路连接，当S断开时，交流电压表示数为10$\sqrt{2}$V，当S闭合时，标有“10V 10W”的灯泡恰好正常发光，求：
12．质量相同的氢气和氧气，温度相同，如果气体分子势能忽略不计，则（ ）
| A． | 氧气的内能较大 | |
| B． | 氢气的内能较大 | |
| C． | 氢气分子的平均动能和氧气分子的平均动能相同 | |
| D． | 氢气分子的平均速率和氧气分子的平均速率相同 |
为了测定滑块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验装置．其中，a是质量为m的滑块（可视为质点），b是可以固定于桌面的滑槽（滑槽末端与桌面相切）．第一次实验时，将滑槽固定于水平桌面的右端，滑槽的末端与桌面的右端M对齐，让滑块a从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P点；第二次实验时，将滑槽固定于水平桌面的左端，测出滑槽的末端N 与桌面的右端M的距离为L，让滑块a再次从滑槽上最高点由静止释放滑下，落在水平地面上的P′点．已知当地重力加速度为g，不计空气阻力．
如图所示，一质量为m=2kg的小球用细绳拴住在竖直平面内做圆周运动，绳长L=0.5m，固定点O距地面的高度为5.5m，绳的最大承受力F=120N，则：
如图所示，光滑水平地面上停放着一辆质量为M的小车，小车的左侧靠在竖直墙壁上，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB的最低点B与水平轨道BD平滑相接，车的右端固定有一个轻质弹簧，水平轨道BC段粗糙，CD段光滑．现有一可视为质点的质量为m物块从A点正上方h=2R处无初速度下落，恰好落入小车沿圆轨道滑动，然后沿水平轨道滑行，与弹簧相接触并压缩弹簧，弹簧原长时左端处于C点，始终处于弹性限度内，最后又返回到B相对于车静止．已知M=5m，物块与水平轨道BC间的动摩擦因数为μ，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失．求
7．一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时，其速度恰好减为零，若设斜面全长为L，滑块通过最初$\frac{3}{4}$L所需时间为t，则滑块从斜面底端到斜面顶端全过程的平均速度为（ ）
| A． | $\frac{3L}{4t}$ | B． | $\frac{L}{t}$ | C． | $\frac{L}{2t}$ | D． | 2t |