题目内容

18.如图所示,长为L的细绳的一端固定于O点,另一端栓一质量为m的小球,O点正下方$\frac{L}{2}$处有一固定的钉子C,小球由水平位置释放后到最低点时的速度为$\sqrt{2gL}$,与钉子C相碰的前后瞬间绳中张力大小分别为F1、F2则(  )
A.F1=3mgB.F1=2mgC.F2=3mgD.F2=5mg

分析 由向心力公式可求得细线碰到钉子后的前后细线拉力的大小;

解答 解:由重力和绳子的拉力提供小球的向心力,根据向心力公式${F}_{n}=T-mg=\frac{m{v}^{2}}{r}$可得:
F1-mg=$\frac{m{v}^{2}}{L}$
F1=3mg
同理:F2-mg=m$\frac{{v}^{2}}{\frac{L}{2}}$
解得:F2=5mg;
故选:AD

点评 本题考查向心力的公式与来源,抓住小球受到的重力与绳子的拉力提供向心力即可正确解答.基础题目.

练习册系列答案
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15.二极管是一种半导体元件,其特点是具有单向导电性,即电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流入时电阻比较大.
(1)某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线,因二极管外壳所印的标识模糊,为判断该二极管的正、负极,他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻.其步骤是:将选择开关旋至合适倍率,进行欧姆调零,将黑表笔接触二极管的左端,红表笔接触右端时,指针偏角比较小;然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量,指针偏角比较大,由此判断右端为二极管的正极(选填“左”、“右”);
(2)厂家提供的伏安特性曲线如图1.为了验证厂家提供的数据,该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘,可选用的器材有:
A.直流电源E:电动势5V,内阻忽略不计
B.直流电源E:电动势3V,内阻忽略不计
C.滑动变阻器R:0-20Ω
D.电压表V1:量程3V,内阻约500kΩ
E.电压表V2:量程45V,内阻约20kΩ
F.电流表uA:量程300uA,内阻约400Ω
G.电流表mA:量程50mA,内阻约5Ω
H.待测二极管D
I.单刀单掷开关;
J.导线若干
①为了提高测量结果的准确度,选用的器材BCDFHI(填序号字母);
②为了达到测量目的,请在图2虚线框内画出正确的实验电路原理图;
③为了保护二极管,反向电压不要达到40V,请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议:a.在二极管支路串入一阻值合适的分压电阻起保护作用;b.闭合开关前滑动触头停在最左端,向右移动滑动触头时应缓慢进行,同时仔细观察电压表示数变化,以防止电压达到40V.

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