【題目】如圖所示,在光滑的圓錐體頂部用長(zhǎng)為的細(xì)線(xiàn)懸掛一質(zhì)量為的小球,因錐體固定在水平面上,其軸線(xiàn)沿豎直方向,母線(xiàn)與軸線(xiàn)之間的夾角為,物體繞軸線(xiàn)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)與母線(xiàn)給好平行,已知重力加速度g若北小球運(yùn)動(dòng)的角速度,求此時(shí)細(xì)線(xiàn)對(duì)小球的拉力大小。

【答案】

【解析】

根據(jù)牛頓第二定律求出支持力為零時(shí),小球的線(xiàn)速度的大小,從而確定小球有無(wú)離開(kāi)圓錐體的斜面,若離開(kāi)錐面,根據(jù)豎直方向上合力為零,水平方向合力提供向心力求出線(xiàn)對(duì)小球的拉力大小。

若小球剛好離開(kāi)圓錐面,則小球所受重力與細(xì)線(xiàn)拉力的合力提供向心力,有:
此時(shí)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為:解得小球運(yùn)動(dòng)的角速度大小為:代入數(shù)據(jù)得:
若小球運(yùn)動(dòng)的角速度為:
小球?qū)A錐體有壓力,設(shè)此時(shí)細(xì)線(xiàn)的拉力大小為F,小球受圓錐面的支持力為,則
水平方向上有:
豎直方向上有:
聯(lián)立方程求得:

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:

【題目】如圖所示,半徑為R的圓輪在豎直面內(nèi)繞O軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),輪上AB兩點(diǎn)均粘有一小物體,當(dāng)B點(diǎn)轉(zhuǎn)至最低位置時(shí),此時(shí)O、A、B、P四點(diǎn)在同一豎直線(xiàn)上,已知:OA=AB,P是地面上的一點(diǎn).A、B兩點(diǎn)處的小物體同時(shí)脫落,最終落到水平地面上同一點(diǎn).(不計(jì)空氣的阻力)則OP的距離是( 。

A. 7R

B. R

C. R

D. 5R

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖,其中矩形線(xiàn)圈abcd的邊長(zhǎng),,匝數(shù)為n,線(xiàn)圈的總電阻為,線(xiàn)圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為。線(xiàn)圈兩端通過(guò)電刷e、f與阻值為R的定值電阻連接,從線(xiàn)圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí),則(

A、線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

B、線(xiàn)圈值感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為

C、經(jīng)過(guò)周期時(shí)間通過(guò)電阻R的電荷量為

D、此發(fā)動(dòng)機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中正確的是(

A. 鈾核裂變的某種核反應(yīng)方程是

B. 已知質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2m3,那么2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子,釋放的能量是

C. 盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子

D. 一群處于能級(jí)態(tài)的氫原子,自發(fā)向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中能輻射12種不同頻率的電磁波

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線(xiàn)表示某電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面,其對(duì)應(yīng)的電勢(shì),相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等.一不計(jì)重力的帶電的粒子從右側(cè)垂直等勢(shì)面向左進(jìn)人電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面分別交于、、三點(diǎn),則可以判斷(

A. 該帶電粒子帶負(fù)電

B. 該區(qū)域可能是點(diǎn)電荷和無(wú)限大金屬平板形成的電場(chǎng)

C. 等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)處處相等

D. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和等勢(shì)面也可能垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng),其中某區(qū)域的電場(chǎng)線(xiàn)與軸平行,在軸上的電勢(shì)與坐標(biāo)的關(guān)系用圖中曲線(xiàn)表示,圖中斜線(xiàn)為該曲線(xiàn)過(guò)點(diǎn)的切線(xiàn)。現(xiàn)有一質(zhì)量為,電荷量為的滑塊(可視作質(zhì)點(diǎn)),從處由靜止釋放,其與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為。取重力加速度。則下列說(shuō)法正確的是(

A. 滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度先逐漸成小后逐漸增大

B. 處滑塊運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能最大約為

C. 滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電勢(shì)能先減小后增大

D. 滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】繩與豎直成某一固定角度,如圖所示,若在汽車(chē)底板上還有一個(gè)跟其相對(duì)靜止的物體m1,則關(guān)于汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況和物體m1的受力情況正確的是:

A汽車(chē)一定向右做加速運(yùn)動(dòng);

B汽車(chē)一定向左做加速運(yùn)動(dòng);

Cm1除受到重力、底板的支持力作用外,還一定受到向右的摩擦力作用;

Dm1除受到重力、底板的支持力作用外,還可能受到向左的摩擦力作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量分別為mAmB的兩小球帶有同種電荷,電荷量分別為qAqB,用絕緣細(xì)線(xiàn)懸掛在天花板上。平衡時(shí),兩小球恰處于同一水平位置,細(xì)線(xiàn)與豎直方向間夾角分別為θ1θ2θ1θ2)。兩小球突然失去各自所帶電荷后開(kāi)始擺動(dòng),最大速度分別vAvB,最大動(dòng)能分別為EkAEkB。則( )

A. mA一定小于mB B. qA一定大于qB

C. vA一定大于vB D. EkA一定大于EkB

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是某同學(xué)連接的實(shí)物電路圖,合上開(kāi)關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)燈A、B燈都不亮.他采用下列兩種方法檢查故障:

(1)用多用電表的直流電壓擋進(jìn)行檢查:

①那么選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)置于下列量程的________擋.(用字母序號(hào)表示)

A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V

②在測(cè)試A、B間直流電壓時(shí),紅表筆應(yīng)接觸________(選填ab”).

③該同學(xué)測(cè)試結(jié)果如下表所示,根據(jù)測(cè)試結(jié)果,可以判定故障是__________(假設(shè)只有下列中的某一項(xiàng)有故障).

A.A斷路 B.燈B短路

C.cd段斷路 D.d、f段斷路

(2)用歐姆擋檢查:

①測(cè)試前,應(yīng)將開(kāi)關(guān)S________(選填斷開(kāi)閉合”).

②測(cè)量結(jié)果如下表所示,由此可以斷定故障是____

A.A斷路 B.燈B斷路

C.燈A、B都斷路 D.d、e間導(dǎo)線(xiàn)斷路

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