如图所示.一轻质细绳的下端系一质量为m的小球.绳的上端固定于O点．现用手将小球拉至水平位置.松手后小球由静止开始运动．在小球摆动过程中绳突然被拉断.绳断时与竖直方向的夹角为α．已知绳能承受的最大拉力为F.若想求出cosα值.你有可能不会求解.但是你可以通过一定的物理分析.对下列结果自的合理性做出判断．根据你的判断cosα值应为( )A� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．

如图所示，一轻质细绳的下端系一质量为m的小球，绳的上端固定于O点．现用手将小球拉至水平位置（绳处于水平拉直状态），松手后小球由静止开始运动．在小球摆动过程中绳突然被拉断，绳断时与竖直方向的夹角为α．已知绳能承受的最大拉力为F，若想求出cosα值，你有可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列结果自的合理性做出判断．根据你的判断cosα值应为（　　）

A．

cosα=$\frac{F+mg}{4mg}$

B．

cosα=$\frac{F-mg}{2mg}$

C．

cosα=$\frac{2F}{3mg}$

D．

cosα=$\frac{F}{3mg}$

分析 ①采用特殊值法；
②最低点时用圆周运动来分析．

解答解：A、B、由于在刚释放的瞬间，绳子拉力为零，物体在重力作用下下落．
此时α=90°，所以cosα=0，当F=0时AB 选项中的cosα不为0，故AB均错误．
C、D、当运动到最低点时，有：F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$
又由机械能守恒可得：mgL=$\frac{1}{2}$mv²
由上两式解得：F=3mg，此时α=0，cosα=1，
即当α=0时，则cosα=1时，F=3mg，故C错误，D正确．
故选：D．

点评绳断时与竖直方向的夹角为α，不在最高点或者最低点，但是题目不要求具体的计算，只是用所学的物理知识来分析，这就需要学生灵活的应用物理知识来分析，而不只是套公式能解决问题，考查学生知识运用的灵活性．

练习册系列答案

学业测评一卷通小学升学试题汇编系列答案

小学单元综合练习与检测系列答案

实验探究报告练习册系列答案

单元学习体验与评价系列答案

黄冈小状元小学升学考试冲刺复习卷系列答案

相关题目

2．一物体做直线运动的速度图象如图所示，则对该物体下列说法正确的是（　　）

	A．	t₁～t₂时间内合外力对该物体做负功
	B．	t₁～t₂时间内该物体做减速运动
	C．	0～t₁时间内该物体加速度不变
	D．	0～t₁时间内与t₁～t₂内该物体所受到的合外力大小不变，方向相反

3．锌对人体的新陈代谢起着重要作用，在儿童生长发育时期测量体内含锌已成为体格检查的重要内容之一．取儿童的头发约50mg，放在核反应堆中经中子照射后，头发中的锌元素与中子反应生成具有放射性的同位素锌，其核反应方程式为：${\;}_{30}^{64}$Zn+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{30}^{65}$Zn．${\;}_{30}^{65}$Zn衰变放射出能量为1115eV的γ射线，通过对γ射线强度的测定可以计算出头发中锌的含量．关于以上叙述，下列说法正确的是（　　）

	A．	${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn有相同的核子数
	B．	${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn有相同的质子数
	C．	γ射线是由锌原子的内层电子激发产生的
	D．	γ射线在真空中传播的速度等于3.0×10⁸m/s

20．

如图1所示，间距为L的光滑金属导轨MN和PQ，电阻不计，左端向上弯曲，其余水平，有两处宽度均为d，磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ处于导轨的水平部分，磁场方向与导轨平面垂直．两根质量均为m，电阻均为R的金属棒a和b与导轨垂直放置并始终与导轨良好接触．开始时b棒置于磁场Ⅱ的中点，a棒从h高处无初速滑下．
（1）a棒刚进入磁场Ⅰ时，求b棒的加速度大小和方向．
（2）将b棒固定，让a棒滑下，以速度v₀进入磁场Ⅰ，结果以$\frac{v_0}{2}$的速度穿出．设a棒在磁场中运动时，其速度的减小量与它在磁场中通过的距离成正比，即△v∝△x，求a棒即将与b棒相碰时b棒上的电功率．
（3）放开b棒，让a棒滑下后以速度v₁进入磁场Ⅰ，经过时间t₁后，a棒从磁场Ⅰ穿出，速度变为$\frac{{2{v_1}}}{3}$．试大致画出0-t₁时间内，a、b两棒的速度大小随时间变化的图象（图2）．

7．

在某介质中形成的一列简谐波沿x轴正向传播，t=0时刻，波形如图所示，此时波刚好传到x=1的B点，若再经0.3s，x=4m处P质点开始振动．求：
①t=0时刻，B质点的振动方向沿y轴的负（填“正”或“负”）方向；
②波的周期．

17．如图所示，一条形磁铁原来做自由落体运动，当它通过闭合线圈回路时，其运动情况是（　　）

	A．	接近线圈和离开线圈时速度都变小
	B．	接近线圈和离开线圈时加速度都小于g
	C．	接近线圈时做减速运动，离开线圈时做匀速运动
	D．	接近线圈时加速度小于g，离开线圈时加速度大于g

4．

如图所示，倾角为θ光滑斜面上放置一重力为G的小球，小球与固定在天花板上绳子相连，小球保持静止状态，绳子与竖直方向的夹角也为θ．若绳子的拉力大小为F_T，斜面对小球的支持力大小为F_N，则（　　）

F_N=F_T

1．

如图所示，一固定斜面的倾角为α，高为h．一小球从斜面顶端沿水平方向抛出，恰好落至斜面底端．不计小球运动中所受的空气阻力，设重力加速度为g．则小球抛出时的初速度为$\frac{\sqrt{gh}}{\sqrt{2}tanα}$，抛出后小球距离斜面最远时的速度为$\frac{\sqrt{gh}}{\sqrt{2}sinα}$．

2．下列说法正确的是（　　）

	A．	牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动
	B．	卡文迪许利用扭秤装置测出了引力常量的数值
	C．	奥斯特发现了电流的磁效应后，安培探究了用磁场获取电流的方法，并取得了成功
	D．	法拉第不仅提出场的概念，而且引入电场线和磁感线形象的描述电场和磁场

试题分类