长1＝0．5m.质量可以忽略不计的轻杆.一端固定于O点.另一端连有质量m＝2kg的小球.小球绕O点做圆周运动.如图所示．当小球通过最高点时.就下列两种情况讨论杆受到的力多大?并说明是拉力还是压力． (1)在最高点时小球的速度u＝1m/s, (2)在最高点时小球的速度u＝4m/s．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

长1＝0．5m、质量可以忽略不计的轻杆，一端固定于O点，另一端连有质量m＝2kg的小球，小球绕O点做圆周运动，如图所示．当小球通过最高点时，就下列两种情况讨论杆受到的力多大?并说明是拉力还是压力．

(1)在最高点时小球的速度u＝1m/s；

(2)在最高点时小球的速度u＝4m/s．

答案：(1)16N压力;(2)44N拉力
提示：

答案提示：小球受力如图，假设拉力沿杆指向圆心则mg＋F₁＝

(1)当小球在最高点u＝1m/s时，F₁＝－16N，则杆受向下压力；

(2)当小球在最高点u＝4m/s时，F₁＝44N，则杆受向上拉力．

练习册系列答案

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(1)在最高点时小球的速度u＝1m/s；

(2)在最高点时小球的速度u＝4m/s．

如图所示，质量m_B＝3．5kg的物体B通过一轻弹簧固连在地面上，弹簧的劲度系数k＝100N／m．一轻绳一端与物体B连接，绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O₁、O₂后，另一端与套在光滑直杆顶端的、质量m_A＝1．6kg的小球A连接。已知直杆固定，杆长L为0．8m，且与水平面的夹角θ＝37°。初始时使小球A静止不动，与A端相连的绳子保持水平，此时绳子中的张力F为45N。已知AO₁＝0．5m，重力加速度g取10m／s²，绳子不可伸长．现将小球A从静止释放，则：

（1）在释放小球A之前弹簧的形变量；

（2）若直线CO₁与杆垂直，求物体A运动到C点的过程中绳子拉力对物体A所做的功；

（3）求小球A运动到底端D点时的速度。

如图所示，水平面上有两根相距0.5m 的足够长的光滑平行金属导轨MN 和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M 和P 之间接有阻值为R＝3.0Ω 的定值电阻，导体棒ab 长l＝0.5m,质量m=1kg，其电阻为r＝1.0Ω，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.4T.现使ab 以v₀＝10m/s 的速度向右做匀速运动.

（1）使ab棒向右匀速的拉力F 为多少？

（2）若撤掉拉力F，当导体棒速度v＝5m/s 时，试求导体棒的加速度大小为多少？

（3）试求从撤掉拉力F 后，直至导体棒ab 停止的过程中，在电阻R 上消耗的焦耳热。

（17分）如图所示，矩形线框的质量m＝0.016kg，长l＝0.5m，宽d＝0.1m，电阻R＝0.1Ω.从离磁场区域高h₁＝5m处自由下落，刚入匀强磁场时由于磁场力作用，线框正好作匀速运动.

求：(1)磁场的磁感应强度；

(2)如果线框下边通过磁场所经历的时间为△t＝0.15s，求磁场区域的高度h₂.

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