如圖所示，支架質(zhì)量M，放在水平地面上，在轉(zhuǎn)軸O處用一長(zhǎng)為l的細(xì)繩懸掛一質(zhì)量為m的小球.求：

(1)小球從水平位置釋放后，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)地面對(duì)支架的支持力多大?

(2)若小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，支架恰對(duì)地面無(wú)壓力，則小球在最高點(diǎn)的速度是多大?

解：(1)小球從水平位置到最低點(diǎn)機(jī)械能守恒，則有：

mgl=mv2             (1)

最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)繩的拉力為T(mén)，則有：

T-mg=            (2)

由(1)(2)得，T=3mg

所以地面對(duì)支架的支持力：FN=3mg+Mg

(2)當(dāng)小球在豎直平面內(nèi)的最高點(diǎn)時(shí)，支架恰對(duì)地面無(wú)壓力，則小球受到的向心力為：F向=Mg+mg=

所以:v=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，一塊質(zhì)量均勻、水平放置的絕緣平板長(zhǎng)2m，其左端A靠在豎直墻面上，中心C固定在高1m的支架上，支架下端與水平固定轉(zhuǎn)軸O連接，平板可繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸O沿順時(shí)針?lè)较蚍D(zhuǎn)．在平板A點(diǎn)處有一質(zhì)量為0.1kg的帶正電小物體M以初速v0開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，物體與平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．試求：
（1）為使平板不翻倒，物體的初速v0的最大值．
（2）若物體所帶電量q=10-5C，在整個(gè)空間加場(chǎng)強(qiáng)為E=3×104 N/C、水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則為使平板不翻倒，物體的初速v0的最大值又可以為多少？
（3）與（2）條件相同，若物體的初速v0=2m/s，物體與墻面碰撞時(shí)能量不損失，則當(dāng)物體最終停止時(shí)，運(yùn)動(dòng)的總路程為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：物理教研室 題型：038

如圖所示，支架質(zhì)量為M，置于粗糙水平地面上，轉(zhuǎn)軸O處有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，支架保持靜止，若小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)恰好支架對(duì)地面無(wú)壓力，求：

(1)小球在最高點(diǎn)時(shí)速度大�。�

(2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)支架對(duì)地面的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：038

如圖所示，支架質(zhì)量為M，置于粗糙水平地面上，轉(zhuǎn)軸O處有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，支架保持靜止，若小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)恰好支架對(duì)地面無(wú)壓力，求：

(1)小球在最高點(diǎn)時(shí)速度大�。�

(2)小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)支架對(duì)地面的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源：2010-2011學(xué)年浙江省杭州師范大學(xué)附屬中學(xué)高一第二學(xué)期期中考試物理試題 題型：計(jì)算題

如圖所示，支架質(zhì)量為4m，放置在粗糙水平地面上，轉(zhuǎn)軸O處有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿，桿的另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球�，F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，支架始終保持靜止。若小球達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)支架對(duì)地面的壓力為6mg,求：

（1）小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度是多大？
（2）小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)支架對(duì)地面的壓力為多大？

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