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如图所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O点.细绳能够承受...

如图所示,长为L的细绳,一端系有一质量为m的小球,另一端固定在O点.细绳能够承受的最大拉力为7mgg为重力加速度).现将小球拉至细绳呈水平位置,然后由静止释放,小球将在竖直平面内摆动。如果在竖直线OPP是摆动的最低点)上某一点O′钉一个小钉。
1)为使细绳恰好不被拉断,求OO′的长度;
2)为使细绳不被拉断,且小球可绕O′点在竖直平面内做圆周运动,求OO′的长度所允许的范围。

 

(1) (2)L到 L之间 【解析】(1)小球由静止摆至P点,根据动能定理有: 小球在P点,根据牛顿第二定律有: 则: 。 (2)设小球恰好能通过最高点时的半径为r, 小球在点,根据牛顿第二定律有: 小球由静止摆至点,根据动能定理有: 则: 即: 的长度在L到 L之间。 点睛:本题主要考查了动能定理及向心力公式的应用,要注意小球能最高点对速度有要求,在最低时绳子的拉力不能超过最大承受力。  
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考点分析:
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离地面h处有一个水平圆盘。小物体a的质量为m,小物体b的质量为2m a与圆盘间的动摩擦因数为2μb与圆盘间的动摩擦因数为μ.将a放在水平圆盘的边缘,它与圆心O的距离为R,现使圆盘开始转动,并逐渐增大转动的角速度,当圆盘转动的角速度达到ω时,a恰好飞离圆盘,落到地面。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,则

A. a未飞离圆盘前,a受到的摩擦力逐渐增大

B. a沿半径方向飞离圆盘

C. a落地的位置离圆心O的距离为R+

D. 若将a换为b,则当圆盘转动的角速度达到ω之前,b就飞离圆盘

 

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如图所示,福州位于北纬26°05′P是位于福州的物体。一颗地球卫星Q的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径,下列说法正确的是

A. 地球同步卫星可能经过福州上空

B. P的周期比Q的周期小

C. P的线速度比Q的线速度小

D. P的向心加速度比Q的向心加速度小

 

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静止在水平面上的某物体在水平恒力F作用下运动了2s,然后撤去F,在滑动摩擦力f作用下,最终物体停止运动,此过程物体的速度图线如图所示。下列判断正确的是

A. 全过程F做功比f做功多

B. 撤去F前后两段时间内, f做功的平均功率相等

C. 0~2s内的合力功小于2s~5s内的合力功

D. Ff = 3∶2

 

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地面上质量为m的物体受到的重力为G,则轨道半径为r的地球卫星运行的线速度是(已知地球半径为R,不考虑地球自转)

A.     B.     C.     D.

 

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从离地面高为h处以水平速度υ0抛出一个物体,要使物体落地速度与水平地面的夹角最大,则h υ0的取值应为下列的(    )

A. h=15mυ0=5m/s    B. h=15mυ0=8m/s

C. h=30mυ0=10m/s    D. h=40mυ0=10m/s

 

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