长L＝0.5 m.质量可忽略的杆.其一端固定于O点.另一端连有质量m＝2 kg的小球.它绕O点做竖直平面内的圆周运动.当通过最高点时.如图所示．求下列情况下球所受到的力(计算出大小.并说明是拉力还是支持力)． (1)当v＝1 m/s时.大小为 N.是力, (2)当v＝4 m/s时.大小为 N.是力．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

长L＝0.5 m、质量可忽略的杆，其一端固定于O点，另一端连有质量m＝2 kg的小球，它绕O点做竖直平面内的圆周运动，当通过最高点时，如图所示．求下列情况下球所受到的力(计算出大小，并说明是拉力还是支持力)．

(1)当v＝1 m/s时，大小为________N，是________力；

(2)当v＝4 m/s时，大小为________N，是________力．

答案：
解析：

　　答案：(1)16　支持

　　(2)44　拉

　　详解：(1)设杆对球的作用力为F，方向向下，则mg＋F＝，所以F＝－16 N，所以杆对球的作用力向上，且为支持力．

　　(2)F＝44 N，为拉力．

练习册系列答案

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如图所示，一边长L＝0.2 m，质量m₁＝0.5 kg，电阻R＝0.1 Ω的正方形导体线框abcd，与一质量为m₂＝2 kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连．起初ad边距磁场下边界为d₁＝0.8 m，磁感应强度B＝2.5T，磁场宽度d₂＝0.3 m，物块放在倾角＝53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5．现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动．(g取10 m/s²，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：

(1)线框ad边从磁场上边缘穿出时绳中拉力的功率；

(2)线框刚刚全部进入磁场时速度的大小；

(3)整个运动过程中线框产生的焦耳热．

如图所示，用长L＝0.50m的轻质绝缘细线，把一个质量m＝1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间，两平行金属板间的距离d＝5.0cm，两板间电压U＝1.0×V．小球静止时，绝缘线偏离竖直方向角，小球偏离竖直距离a＝1.0cm．(角很小，为计算方便可认为tan≈sin，取g＝10m/．计算结果应是具体数值，不能用表示．)求：

(1)

两板间电场强度的大小；

(2)

小球带的电荷量．

长L＝0.5 m的轻质细杆，一端系质量m＝2 kg的小球，另一端固定于O点使之绕O点在竖直面内做圆周运动，当小球位于最高点时，根据计算结果说明球受杆的是拉力还是支持力？(1)v₁＝1 m/s时；(2)v₂＝4 m/s时．

如图6－3－19所示，用长L＝0.50 m的绝缘轻质细线，把一个质量m＝1.0 g带电小球悬挂在均匀带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d＝5.0 cm，两板间电压U＝1.0×103 V．静止时，绝缘细线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直线的距离a＝1.0 cm.取g＝10 m/s2.则下列说法正确的是 (　　)．

A．两板间电场强度的大小为2.0×104 V/m

B．小球带的电荷量为1.0×10－8 C

C．若细线突然被剪断，小球在板间将做类平抛运动

D．若细线突然被剪断，小球在板间将做匀加速直线运动

如图所示，质量M＝2 kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m＝1 kg的小球通过长L＝0.5 m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态．现给小球一个竖直向上的初速度v₀＝4 m/s，（g取10 m/s²）。

(1)若锁定滑块，试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向；

(2)若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小；

(3)在满足(2)的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离。

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