题目内容
如图5-3-4所示,长为L的细绳,一端系着一只小球,另一端悬于O点,将小球由图示位置由静止释放,当摆到O点正下方时,绳被小钉挡住.当钉子分别处于图中A、B、C三个不同位置时,小球继续摆的最大高度分别为h1、h2、h3,则 ( )
A.h1>h2>h3 B.h1=h2=h3
C.h1>h2=h3 D.h1=h2>h3
D
解析:
小球在摆动过程中,绳的拉力不做功,只有重力做功,小球的机械能守恒.无论钉子放在A、B、C哪一点,小球继续摆动所能上升的最大高度,不会超过B点所在平面即原释放点的高度.当钉子放在A、B点时,小球不会摆动到圆心的位置以上,故不会脱离圆周.到最高点时速度为零,动能为零,能上升到原来的高度即h1=h2.当钉子放在C点时,小球摆到最低点后开始以C点为圆心,以为半径做圆周运动,根据竖直面内圆周运动的规律,小球上升到某一位置会脱离圆周,故到最高点时,速度不是零,动能不是零,重力势能数值相应减少,所以上升不到原下落点高度,h3<h1=h2.所以D项正确.
练习册系列答案
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(2011年湖南长沙三校测评)2010年2月16日,在加拿大城市温哥华举行的第二十一届冬奥会花样滑冰双人自由滑比赛落下帷幕,中国选手申雪、赵宏博获得冠军.如图5-3-11所示,如果赵宏博以自己为转动轴拉着申雪做匀速圆周运动.若赵宏博的转速为30 r/min,手臂与竖直方向夹角为60°,申雪的质量是50 kg,她触地冰鞋的线速度为4.7 m/s,则下列说法正确的是( )
图5-3-11
A.申雪做圆周运动的角速度为2π rad/s |
B.申雪触地冰鞋做圆周运动的半径约为2 m |
C.赵宏博手臂拉力约是850 N |
D.赵宏博手臂拉力约是500 N |