全国100所名校单元测试示范卷高三物理二十答案

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11.【解析】(1)当细线AB水平且张力恰为零时对小球A的受力分析如图所示Tc0s37°T379Tsin37°*mgcos37=12.5N细线AC的拉力T=mg(3分)(2)当细线AB上的张力为零时，小球的重力和细线AC拉力的合力提供小球做圆周运动的向心力，有mgtan37°=mw2Lsin37°(1分)10解得w=√Lco37=√1×0.8rad/s=5v②2rad/s(2分)由于1 √rad/s,当=线与竖直方向的夹角为53°，设此时的角速度为ω√/20rad/s时，细线AB在竖直方向绷直，设其拉力TAC2/53为TAB2,仍然由细线AC上拉力TAC2的水平分量提mg供小球做圆周运动需要的向心力AB2水平方向有Tc2sin53°=maw号Lsin53°(2分)竖直方向有TA2cos53°=mg+TAB2(2分)根据牛顿第二定律mgtan53°=mw'2Lsin53°(1分)解得Tc2=20N,TAB2=2N(2分)解得w'=50rad/s(1分)

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10.【解析】(1)设细线B0与竖直方向的夹角为0，则此时小球A做圆周运动的半径为L,小球B做圆周运动的半径为L2=Lsin0,设细线的张力为F对小球A有F=mw2L(1分)对小球B有Fsin0=mw品L2=mw品Lsin9(1分》Fcos 0=mg(1分)解得ws=2.5rad/s(1分)cos0=号，0=37(2分)(2)当剪断细线后，小球A先匀速运动L,后做平抛运动；小球B做平抛运动小球A做圆周运动的线速度vA=wL=5m/s(2分)小球B做圆周运动的线速度va=waLsin0=3m/s(2分)做平抛运动的过程中小球A的水平位移IA-UA=3m(2分)g做平抛运动的过程中小球B的水平位移IB=UBA2(H-Lcos 0)2=0.6m(2分)g所以两小球从剪断细线到落地时间内的水平位移之比4=L+xA=25(2分)TB

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