10.在光滑圓錐形容器中,固定了一根光滑的豎直細(xì)桿,細(xì)桿與圓錐的中軸線重合,細(xì)桿上穿有小環(huán)(小 環(huán)可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),但不能上下移動(dòng)),小環(huán)上連接一輕繩,與一質(zhì)量為m的光滑小球相連,讓小球在圓錐內(nèi)做水平面上的勻速圓周運(yùn)動(dòng),并與圓錐內(nèi)壁接觸.如圖所示,圖a中小環(huán)與小球在同一水平面上,圖b中輕繩與豎直軸成θ(θ<90°)角,設(shè)圖a和圖b中輕繩對小球的拉力分別為Ta和Tb,圓錐內(nèi)壁對小球的支持力分別為Na和Nb,則在下列說法中正確的是(  )
A.Ta-定為零,Tb一定為零
B.Ta、Tb是否為零取決于小球速度的大小
C.Na可以為零,Nb一定不為零
D.Na、Nb的大小與小球的速度無關(guān)

分析 對兩球進(jìn)行受力分析,可得豎直方向受力平衡,水平方向可利用牛頓第二定律,進(jìn)而根據(jù)拉力、支持力方向確定來求解.

解答 解:小球在圓錐內(nèi)做水平面上的勻速圓周運(yùn)動(dòng),故小球所受合外力在水平方向上并指向圓心;
圖a中小環(huán)與小球在同一水平面上,那么Ta若不等于0,則必在水平方向上,那么豎直方向上要保持受力平衡,Na的豎直分量必等于G,故Na大小固定;且Na的水平分量和Ta構(gòu)成向心力,向心力$F=\frac{m{v}^{2}}{R}$,所以,Ta的大小取決于速度的大。
圖b中輕繩與豎直軸成θ(θ<90°)角,Nb、Tb的方向確定,兩者豎直分量之和等于重力,固定不變,兩者水平分量之和做向心力,與速度相關(guān),故Nb、Tb的大小與速度相關(guān);
故ACD錯(cuò)誤,B正確.
故選:B.

點(diǎn)評 在勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題中,一般先對物體進(jìn)行受力分析,然后利用牛頓第二定律來求得物體的運(yùn)動(dòng)變化及穩(wěn)定狀態(tài).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.一列橫波在x軸上傳播,t1=0和t2=0.005s時(shí)的波形如圖中的實(shí)線和虛線所示.
(1)求波速;
(2)設(shè)周期小于(t2-t1),并且波速為6000m/s,求波的傳播方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,絕緣直桿長為L=2m,與水平面成30°角放置,一端固定一個(gè)電荷量為Q=+2.0×10-5 C的點(diǎn)電荷,中間有孔的兩個(gè)滑塊A、B(可看作質(zhì)點(diǎn))套在絕緣桿上,兩滑塊與絕緣桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等.滑塊 B所帶電荷量為q=+4.0×10-5 C,滑塊A不帶電,A、B之間絕緣,A、B的質(zhì)量分別為0.80kg、0.64kg.開始時(shí)兩滑塊靠在一起保持靜止?fàn)顟B(tài),且此時(shí)A、B與直桿間恰無摩擦力作用.為使A沿直桿始終做加速度為a=1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),現(xiàn)給A施加一沿直桿向上的力F,當(dāng)A向上滑動(dòng)0.2m后,力F的大小不再發(fā)生變化. A運(yùn)動(dòng)到絕緣桿頂端時(shí),撤去外力F.(靜電力常量k=9.0×109 N•m2/C2,g取10m/s2)求:
(1)開始時(shí)未施加力F,滑塊B與直桿底端點(diǎn)電荷之間的距離;
(2)滑塊與直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)若A向上滑動(dòng)0.2m的過程中庫侖力做的功為1.2J,在A由靜止開始到運(yùn)動(dòng)至絕緣桿頂端的過程中,力F對A做的總功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.一額定功率為9W、額定電壓為9V的小燈泡L和一直流電動(dòng)機(jī)并聯(lián),與定值電阻R=4Ω串聯(lián)后接在電路中的AB兩點(diǎn)間,電流表A為理想電表,電路如圖所示,燈泡的電阻不變.當(dāng)AB間接電壓0.49V時(shí),電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)、燈泡不亮,電流表示數(shù)為0.1A;當(dāng)AB間接電壓15V時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來、燈泡正常發(fā)光.則下列說法正確的是( 。
A.電動(dòng)機(jī)線圈電阻為1ΩB.燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)0.5A
C.燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)1AD.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率4.25W

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,兩小球質(zhì)量相同,?長為L的無伸縮性細(xì)線懸掛在豎直面內(nèi)的O點(diǎn),現(xiàn)將?球從A點(diǎn)由靜?釋放,OA?平且O、A間的距離為$\frac{L}{2}$,若甲、?兩球碰撞中?機(jī)械能損失,不計(jì)空?阻?,重?加速度為g,則甲、?兩球在運(yùn)動(dòng)過程中( 。
A.乙球能再次回到A點(diǎn)
B.乙球不能回到A點(diǎn),但能回到與A點(diǎn)等高的位置
C.甲球上升的最大高度為 (1-$\frac{{3\sqrt{3}}}{8}$)L
D.乙球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)對細(xì)線的拉力為(3+$\frac{{3\sqrt{3}}}{4}$)mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,三塊平行放置的帶電金屬薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分別位于O、M、P點(diǎn).由O點(diǎn)靜止釋放的電子恰好能運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn).現(xiàn)將C板向右平移到P′點(diǎn),則由O點(diǎn)靜止釋放的電子( 。
A.運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)返回B.運(yùn)動(dòng)到P和P′點(diǎn)之間返回
C.運(yùn)動(dòng)到P′點(diǎn)返回D.穿過P′點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.野生大象群也有自己的“語言”.研究人員錄下象群“語言”交流時(shí)發(fā)出的聲音,發(fā)現(xiàn)以2倍速度快速播放時(shí),能聽到比正常播放時(shí)更多的聲音.播放速度變?yōu)樵瓉淼?倍時(shí),播出聲波的頻率(選填“周期”或“頻率”)也變?yōu)樵瓉淼?倍,聲波的傳播速度不變(選填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.質(zhì)量為m=4kg的物體,在與水平面成θ=37°角的恒力F=10N作用下,沿水平面以v=2m/s的初始速度運(yùn)動(dòng).水平地面光滑,初速度向右,求:(sin37°=0.6,cos37o=0.8,g=10N/kg)
(1)物體的加速度大;
(2)4s內(nèi)的位移.
(3)若地面粗糙,動(dòng)摩擦因素為0.2,其它條件不變.當(dāng)物體停止時(shí)所需時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.平拋一物體,當(dāng)拋出1s后它的速度方向與水平方向成45°角,落地時(shí)速度方向與水平方向成60°角,取重力加速度g=10m/s2.試求拋出點(diǎn)到地面的高度和物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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同步練習(xí)冊答案