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如圖甲所示，在懸點(diǎn)O處用長為L的細(xì)繩拉著質(zhì)量為m的小球，在半徑為R的光滑球面上靜止，已知懸點(diǎn)在球心的正上方，且懸點(diǎn)O離半球面頂部的豎直距離為h，試求半球?qū)π∏虻闹С至屠K對(duì)小球的拉力．

答案：略
解析：

，．

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖乙所示，把重力沿半徑方向和細(xì)繩方向分解為和兩個(gè)分力，、和G構(gòu)成的力三角形跟△OCP相似，由相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例有：

．

求得；．

由N與平衡知T與平衡，得

，．

由力的三角形與幾何三角形相似，在解答一些沒有特殊角的力的三角形中極為方便．


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h（h＞L）．

（1）電熱絲P必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：
為了保證小球在線斷后能做平拋運(yùn)動(dòng)
為了保證小球在線斷后能做平拋運(yùn)動(dòng)
．
（2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O′C=s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為
v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
（3）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離s將隨之改變．經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo)，得到如圖乙所示圖象，則當(dāng)θ=60°時(shí)，s為
1.0
1.0
m；若懸線長L=1.0m，則懸點(diǎn)O到木板間的距離h為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

如圖甲所示，在懸點(diǎn)O處用長為L的細(xì)繩拉著質(zhì)量為m的小球，在半徑為R的光滑球面上靜止，已知懸點(diǎn)在球心的正上方，且懸點(diǎn)O離半球面頂部的豎直距離為h，試求半球?qū)π∏虻闹С至屠K對(duì)小球的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點(diǎn)到木板的距離OO′＝h(h＞L).

(1)電熱絲戶必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：_______________________________________；

(2)將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O′C＝s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0為______________；

(3)若其他條件不變的情況下，改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo)，得到如圖乙所示圖象.則當(dāng)θ＝30°時(shí)，s為___________m；若懸線長L＝1.0 m，懸點(diǎn)到木板間的距離OO′為_____________m.

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科目：高中物理 來源：2014屆高考物理一輪復(fù)習(xí)必拿分基礎(chǔ)訓(xùn)練（29）（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點(diǎn)到木板的距離．

(1)電熱絲P必須置于懸點(diǎn)正下方的理由是：__________________________________

________________________________________________________________________.

(2)將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________．

(3)在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離x將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)，得到如圖乙所示圖象．則當(dāng)時(shí)，x為________ m；若懸線長，懸點(diǎn)到木板間的距離為________ m.

 

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