一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方L2的A处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方

的A处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后的瞬间（　　）

A．小球线速度发生变化

B．小球的角速度突然减小为原来的一半

C．小球的向心加速度突然增大到原来的2倍

D．悬线对小球的拉力突然增大到原来的2倍

答案

A、B把悬线沿水平方向拉直后无初速度释放，当悬线碰到钉子的前后瞬间，线速度大小不变，半径变小，根据v=rω，则角速度增大．故A、B错误．
C、当悬线碰到钉子后，半径是原来的一半，线速度大小不变，则由a=

分析可知，向心加速度突然增加为碰钉前的2倍．故C正确．
D、根据牛顿第二定律得：悬线碰到钉子前瞬间：T₁-mg=m

得，T₁=mg+m

；悬线碰到钉子后瞬间：T₂-mg=m

，得T₂=mg+2m

．由数学知识知：T₂＜2T₁．故D错误．
故选C．

核心考点

试题【一小球质量为m，用长为L的悬绳（不可伸长，质量不计）固定于O点，在O点正下方L2的A处钉有一颗钉子，如图所示，将悬线沿水平方向拉直无初速释放后，当悬线碰到钉子后】；主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，用一本书托着黑板擦在竖直面内做匀速圆周运动，先后经过A、B、C、D四点，A、C和B、D处于过圆心的水平线和竖直线上，设书受到的压力为N，对黑板擦的静摩擦力为f，则（　　）

A．从C到D，f减小，N增大

B．从D到A，f减小，N增大

C．在A、C两个位置，f最大，N=mg

D．在B、D两个位置，N有最大值

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各种公路上拱形桥是常见的，一质量为m的汽车在拱形桥上以速度v 前进，桥面的圆弧半径为R，汽车通过桥的最高点时对桥面的压力为______．若R为160m，汽车过桥最高点的安全速度为______ m/s．（ g取10m/s²）

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如图所示，在半径为R的绝缘圆筒内有匀强磁场，方向垂直纸面向里，圆筒正下方有小孔C与平行金属板M、N相通．两板间距离为d，两板与电动势为E的电源连接，一带电量为-q、质量为m的带电粒子（重力忽略不计），开始时静止于C点正下方紧靠N板的A点，经电场加速后从C点进入磁场，并以最短的时间从C点射出．已知带电粒子与筒壁的碰撞无电荷量的损失，且碰撞后以原速率返回．求：
（1）筒内磁场的磁感应强度大小；
（2）带电粒子从A点出发至重新回到A点射出所经历的时间．魔方格

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如图所示，一细杆与水桶相连，水桶中装有水，水桶与细杆一起在竖直平面内做圆周运动，水桶中水的质量 m=0.5kg，水的重心到转轴 O 的距离 L=50cm，g 取 10m/s²．
（1）若水桶转至最高点时水不流出来，求水桶的最小速率．（结果可用根式表示）
（2）若在最高点时水桶的速率 v=3m/s，求水对桶底的压力大小．魔方格

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一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时，始终保持5m/s的速率，汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.05倍（g取10m/s²），求通过最高点时汽车对桥面的压力为______，此时汽车的牵引力大小为______．

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