【題目】如圖所示，在內(nèi)壁光滑的平底試管內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量為1 g的小球，試管的開(kāi)口端與水平軸O連接．試管底與O相距5 cm，試管在轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)下在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．求：

(1)轉(zhuǎn)軸的角速度達(dá)到多大時(shí)，試管底所受壓力的最大值等于最小值的3倍？

(2)轉(zhuǎn)軸的角速度滿(mǎn)足什么條件時(shí)，會(huì)出現(xiàn)小球與試管底脫離接觸的情況？(g取10 m/s2)

【答案】(1)20 rad/s　(2)

【解析】試題分析:（1）在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)試管的壓力最小，根據(jù)向心力公式有：mg+Nmin=mω2r

在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)試管的壓力最大，根據(jù)向心力公式有：Nmax-mg=mω2r

因?yàn)?/span>Nmax=3Nmin

所以解得：ω=20rad/s；

（2）當(dāng)小球?qū)υ嚬艿膲毫φ玫扔?/span>0時(shí)，小球剛好與試管分離，根據(jù)向心力公式得：mg=mω02r

解得：ω0＝10rad/s

所以當(dāng)ω＜10rad/s時(shí)會(huì)脫離接觸

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】普朗克常量是最基本的物理量之一，它架起了粒子性和波動(dòng)性之間的橋梁。普朗克常量具體數(shù)值可以通過(guò)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得。如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線。由圖求出：

①這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率；

②普朗克常量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一條細(xì)細(xì)一端與地板上的物體B（物體B質(zhì)量足夠大）相連，另一端繞過(guò)質(zhì)量不計(jì)的定滑輪與小球A相連，定滑輪用另一條細(xì)線懸掛在天花板上的O′點(diǎn)，細(xì)線與豎直方向所成的角度為，則

A. 如果將物體B在地板上向右移動(dòng)稍許，角將增大

B. 無(wú)論物體B在地板上左移還是右移，只要距離足夠小，角將不變

C. 增大小球A的質(zhì)量，角一定減小

D. 懸掛定滑輪的細(xì)線的彈力不可能等于小球A的重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】女子跳臺(tái)滑雪等6個(gè)新項(xiàng)目已加入2014年冬奧會(huì).如圖所示，運(yùn)動(dòng)員踏著專(zhuān)用滑雪板，不帶雪杖在助滑路上(未畫(huà)出)獲得一速度后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸.設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由斜坡頂?shù)?/span>A點(diǎn)沿水平方向飛出的速度v0＝20 m/s，落點(diǎn)在斜坡底的B點(diǎn)，斜坡傾角θ＝37°，斜坡可以看成一斜面，不計(jì)空氣阻力.(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：

(1)運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t.

(2)A、B間的距離s.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在皮帶輪傳動(dòng)裝置中，已知大輪的半徑是小輪半徑的3倍，A和B兩點(diǎn)分別在兩輪的邊緣上，C點(diǎn)離大輪軸距離等于小輪半徑，若皮帶不打滑，則角速度之比ωA∶ωB∶ωC＝________，線速度之比vA∶vB∶vC＝________，向心加速度之比aA∶aB∶aC＝________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)量2 kg的物體，以初速度10 m/s水平拋出，則拋出時(shí)動(dòng)量的大小為_____kg·m/s；1 s末物體的動(dòng)量大小為_______kg·m/s，這1 s內(nèi)動(dòng)量的變化大小為_______kg·m/s，方向?yàn)?/span>____________。這1 s內(nèi)重力的沖量大小為_______N·s，方向?yàn)?/span>_______________（g＝10 m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小芳和小強(qiáng)兩位同學(xué)采用了不同的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)研究平拋運(yùn)動(dòng)。

（1）小芳同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．下列說(shuō)法正確的是__________．

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放

B．斜槽軌道必須光滑

C．斜槽軌道的末端必須保持水平

D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和停表

（2）小強(qiáng)同學(xué)利用頻閃照相的方式研究平拋運(yùn)動(dòng)，如圖乙為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度．則照相機(jī)兩次閃光的時(shí)間間隔__________ ，小球被拋出時(shí)的水平速度__________ ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的AB、BC、CA三個(gè)變化過(guò)程，則：符合查理定律的變化過(guò)程是________；C→A過(guò)程中氣體____________(選填“吸收”或“放出”)熱量，__________(選填“外界對(duì)氣體”或“氣體對(duì)外界”)做功， 氣體的內(nèi)能________(選填“增大”、“減小”或“不變”)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）如圖所示，可以探究影響電荷間相互作用力的因素。O是一個(gè)帶電的物體，若把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P1、P2、P3等位置，可以比較小球在不同位置所受帶電物體的作用力的大小，這個(gè)力的大小可以通過(guò)絲線偏離豎直方向的角度θ顯示出來(lái)。若物體O的電荷量用Q表示，小球的電荷量用q表示，物體與小球間距離用d表示，物體和小球之間的作用力大小用F表示．則以下對(duì)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的判斷正確的是（ ）

A．保持Q、q不變，增大d，則θ變大，說(shuō)明F與d有關(guān)

B．保持Q、q不變，減小d，則θ變大，說(shuō)明F與d有關(guān)

C．保持Q、d不變，減小q，則θ變小，說(shuō)明F與q有關(guān)

D．保持q、d不變，減小Q，則θ變大，說(shuō)明F與Q成反比

（2）上述完成該實(shí)驗(yàn)的方法是

A．假設(shè)法 B．微元法 C．控制變量法

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