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如圖所示，長為L的細繩上端系一質量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，在細線的下端吊一個質量為m的鐵球（可視作質點），球離地的高度h=L，當繩受到大小為3mg的拉力時就會斷裂�，F(xiàn)讓環(huán)與球一起以的速度向右運動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離右墻的水平距離也為L。不計空氣阻力，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g。試求：
（1）在環(huán)被擋住而立即停止時繩對小球的拉力大�。�
（2）在以后的運動過程中，球的第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少？
繩對小球的拉力大小為F=3mg
球的第一次碰撞點距B的距離為解析:
（1）在環(huán)被擋住而立即停止后小球立即以速率v繞A點做圓周運動，根據牛頓第二定律和圓周運動的向心力公式有
解得繩對小球的拉力大小為F=3mg
（2）根據上面的計算可知，在環(huán)被A擋住的瞬間繩恰好斷裂，此后小球做平拋運動．
假設小球直接落到地面上，則
球的水平位移
所以小球先與右邊的墻壁碰撞后再落到地面上
設球平拋運動到右墻的時間為，則
小球下落的高度
所以球的第一次碰撞點距B的距離為。
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

如圖所示，重力不計的輕桿O1B和O2A，長度均為L，O1和O2為光滑的轉動軸，A處有一突起物擱在O1B的中點，B處用細繩系在O2A的中點，此時兩短桿便組合成一根長桿．今在O1B桿上的C點（C點為AB的中點）懸掛一個重為G的物體，則A處受到的支承力為
1
2
G
1
2
G
；B處繩的拉力為
G
G
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明撿到三個金屬塊，他想知道它們分別是什么物質，于是他想到測量它們的密度．
（1）如果天平在使用的過程中，忘記調節(jié)橫梁平衡，指針靜止時如圖所示，若用它測量物體的質量，則測量值
＜
＜
真實值．（“＞”，“＜”，“=”）
（2）經過測量金屬塊A的質量是10.8克，在量筒中倒入14ml水后，他將金屬塊A用細線系住完全浸沒在水中示數(shù)如圖所示，則金屬塊A的密度等于
2.7×103
2.7×103
kg/m3．
（3）通過測量發(fā)現(xiàn)：金屬塊B可用圖中直線甲來表示，這種金屬在日常生活中應用廣泛，例如：
制作銅導線
制作銅導線
（舉1例）．
物質 密度/（kg/m3）
鋁 2.7×103
銅 8.9×103
鉛 11.3×103
金 19.3×103

（4）金屬C是邊長為10cm的正方體，放在水平地面上后，對地面的壓強為800Pa，金屬塊C的密度為多少？
（5）小明判斷金屬塊C可能是空心的，請你說明小明這樣判斷的理由？
（6）研究完固體密度后，他還想設計制作一個可粗略比較兩種液體密度大小的儀器，看著桌子上紙、筆，家中的氣球、萬能膠以及兩根直徑約2cm，長約20cm的L型塑料管（透明）．他想到了辦法，您知道小雨怎樣制作的嗎？
（1）原理：
（2）裝置
（3）使用方法．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

某研究性學習小組，為探究航天器球形返回艙穿過大氣層時所受的空氣阻力（風力）的影響因素，進行了模擬探究．如圖是測風力的實驗裝置圖，其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲的阻值較大．一質量和電阻均不計的細長裸金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛球P，無風時細金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC長為H．有風時金屬絲偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點（如圖中虛線所示，細金屬絲與電阻始終保持良好的接觸）．已知電源電壓為U0且保持不變，電壓表分別與O點和C點相連，球P的質量為m，并推得風力大小F與電壓表示數(shù)U的關系為F=
ULmg
U0H

（1）研究小組的同學猜想：風力大小F可能與風速大小v和球半徑r這兩個因素有關，于是他們進行了如下實驗．
實驗一：使用同一球，改變風速，記錄了在不同風速下電壓表的示數(shù)，如表1．
表1   r=0.050cm
風速/（ms-1） 10 15 20 30
電壓表示數(shù)/V 2.40 3.60 4.81 7.19
由表1數(shù)據可知：風力大小與風速大小的關系是：
在球半徑一定時，風力大小與風速大小成正比關系
在球半徑一定時，風力大小與風速大小成正比關系
．
實驗二：保持風速一定，換用同種材料、不同半徑的實心球，記錄了半徑不同的情況下電壓表的示數(shù)，如表2．
表2   v=10m/s
球半徑/cm 0.25 0.50 0.75 1.00
電壓表示數(shù)/V 9.60 2.40 1.07 0.60
由表2數(shù)據可知：風力大小與球半徑大小的關系是：
在風速一定時，風力大小與球半徑大小成正比關系
在風速一定時，風力大小與球半徑大小成正比關系
．（提示：球體體積公式為
4
3
πr3）
（2）根據上述實驗結果可知：風力大小F與風速大小v、球的半徑r的關系式為：
F=Kvr，其中K為常數(shù)
F=Kvr，其中K為常數(shù)
．

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科目：初中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，重力不計的輕桿O1B和O2A，長度均為L，O1和O2為光滑的轉動軸，A處有一突起物擱在O1B的中點，B處用細繩系在O2A的中點，此時兩短桿便組合成一根長桿．今在O1B桿上的C點（C點為AB的中點）懸掛一個重為G的物體，則A處受到的支承力為________；B處繩的拉力為________．

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