高中物理力学实验综合题

如图所示，在光滑的圆锥顶端，用长为L=2m的细绳悬一质量为m=1kg的小球，圆锥顶角为2θ=74°。求：（1）当小球ω=1rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时，细绳上的拉力。（2）当小球以ω=5rad/s的角速度随圆锥体做匀速圆周运动时，细绳上的拉力。

如图所示，在圆柱形屋顶中心天花板O点，挂一根L="3" m的细绳，绳的下端挂一个质量为的小球，已知绳能承受的最大拉力为10 N。小球在水平面内做圆周运动，当速度逐渐增大到绳断裂后，小球以的速度落在墙边。求这个圆柱形房屋的高度和半径。（g取10 m/s²）

质量为m₁=0.10kg和m₂=0.20kg两个弹性小球，用轻绳紧紧的捆在一起，以速度v₀=0.10m/s沿光滑水平面做直线运动．某一时刻绳子突然断开，断开后两球仍在原直线上运动，经时间t=5.0s后两球相距s=4.5m．求这两个弹性小球捆在一起时的弹性势能．

(1)若箱子以速度2m/s做匀速运动，摆以很小的摆角完成了10次全振动的过程中箱子的位移多大?
(2)如果水平推力为某值时，摆线稳定地偏离竖直方向37°角相对静止，这种情况下推力多大？（g＝10m/s²、）

游乐场的过山车的运动过程可以抽象为图所示模型。弧形轨道下端与圆轨道相接，使小球从弧形轨道上端A点静止滑下，进入圆轨道后沿圆轨道运动，最后离开。试分析A点离地面的高度h至少要多大，小球才可以顺利通过圆轨道最高点（已知圆轨道的半径为R，不考虑摩擦等阻力）。

如图2-18（原图2-25）所示的滑轮组，物体1、2分别具有向下的加速度a₁和a₂，物体3具有向上的加速度a₃，求a₁、a₂、a₃之间的关系．

一辆汽车向悬崖匀速驶近时鸣喇叭，经t­₁=8s后听到来自悬崖的回声；再前进t₂=27s，第二次鸣喇叭，经t₃=6s又听到回声．已知声音在空气中的传播速度v₀=340m/s，求：
⑴汽车第一次鸣喇叭时与悬崖的距离；
⑵汽车的速度．[3 ]

如图所示，AB为斜轨道，与水平面夹角30°，BC为水平轨道，两轨道在B处通过一小段圆弧相连接，一质量为m的小物块，自轨道AB的A处从静止开始沿轨道下滑，最后停在轨道上的C点，已知A点高h，物块与轨道间的动摩擦因数为μ，求：

（1）整个过程中摩擦力所做的功?
（2）物块沿轨道AB段滑动的时间t₁与沿轨道BC段滑动的时间t₂之比t₁/t₂等于多少?

如图所示，在匀速转动的圆盘上，沿半径方向放置以细线相连的质量均为m的A、B两个小物块，A离轴心=20cm，B离轴心=30cm，A、B与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其重力的0.4倍．求：

(1)当细线上出现张力时，圆盘转动的角速度=？
(2)欲使A、B与盘面间不发生相对滑动，则盘转动的最大角速度多大？(g=10m/)
 

如图2-30，一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计，盘内放一个物体P处于静止。P的质量为12kg，弹簧的劲度系数k=800N/m。现给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速运动。已知在前0.2s内F是变化的，在0.2s以后F是恒力，则F最大值是多少？

如图所示，有一等边三角形ABC，在B、C两点各放一个质量为m的小球，在A处放一个质量为2m的小球，求这三个球所组成的系统的重心在何处．

（1）两物块间的滑动摩擦因数。（设两物块间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等）
（2）两物块开始相对滑动时，水平推力F的大小。

为3mg的拉力时就会断裂．现让环与球一起以的
速度向右运动，在A处环被挡住而立即停止，A离右墙的水
平距离也为L．不计空气阻力，已知当地的重力加速度为．
试求：
（1）在环被挡住而立即停止时绳对小球的拉力大小；
（2）在以后的运动过程中，球的第一次碰撞点离墙角B点的距离是多少？