9.如圖所示,AB、CD是豎直平面內(nèi)兩根固定的光滑細(xì)桿,A、B、C、D位于同一圓周上,A點(diǎn)為圓周最高點(diǎn),D為圓周的最低點(diǎn).每根桿上都套有一個(gè)小滑環(huán)(圖中未畫出),兩個(gè)滑環(huán)分別從A、C處靜止釋放,到B、D的時(shí)間分別為t1、t2,則下列關(guān)系正確的是( 。
A.t1>t2B.t1=t2
C.t1<t2D.條件不足,無法確定

分析 設(shè)任意一細(xì)桿與豎直方向的夾角為α,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式,得出時(shí)間與α、圓周直徑的關(guān)系式,再進(jìn)行分析.

解答 解:設(shè)任意一細(xì)桿與豎直方向的夾角為α,圓周的直徑為d,根據(jù)牛頓第二定律得,滑環(huán)的加速度為:
a=$\frac{mgcosα}{m}$=gcosα
滑桿的長度為:s=dcosα
根據(jù) s=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得:t=$\sqrt{\frac{2s}{a}}$=$\sqrt{\frac{2dcosα}{gcosα}}$=$\sqrt{\frac{2d}{g}}$,可見,時(shí)間t與α無關(guān),故有:t1=t2
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵從眾多的桿中抽象出一根桿,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出時(shí)間表達(dá)式討論.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.平拋一物體,當(dāng)拋出0.5s后,速度與水平方向成30°角,落地時(shí)速度與水平方向成60°角,已知重力加速度g=10m/s2,則以下說法正確的是( 。
A.初速度為10m/sB.落地時(shí)下落的高度為11.25m
C.落地時(shí)豎直方向速度為15m/sD.拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離為30m

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

16.某同學(xué)利用如下實(shí)驗(yàn)器材研究“小燈泡的伏安特性曲線”:電源(電動(dòng)勢3V,內(nèi)阻可忽略不計(jì))、滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω)、電壓表、電流表、電鍵、小燈泡、導(dǎo)線若干.

(1)實(shí)驗(yàn)過程中某次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表,電流表的指針指示位置如圖1所示,則電壓表的讀數(shù)為1.20V,電流表讀數(shù)為0.40A;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)作出小燈泡的U-I圖象如圖2所示,則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而增大(填“增大”、“減小”或“不變”)
(3)在圖3中把缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全,連接成實(shí)驗(yàn)電路;
(4)若按圖3正確連線后,合上電鍵,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,小燈泡不能完全熄滅,其他完全正常,則可判斷是導(dǎo)線NE(填接線柱字母,如GH)發(fā)生斷路,此時(shí)的電路中,小燈泡可能獲得的最小功率是0.13W(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.汽車的重力為( 。
A.3×102NB.3×103NC.3×104ND.3×105N

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.電梯地板上有一質(zhì)量為200kg的物體,電梯從靜止開始向上運(yùn)動(dòng),物體對(duì)電梯底板的壓力在0~2s內(nèi)為3×103N,在2~5s內(nèi)為2×103N,在5~7s內(nèi)為1×103N,試求電梯在7s內(nèi)上升的高度為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上,上端放置一物體(物體與彈簧不連接),初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上,使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g=10m/s2),則下列結(jié)論正確的是( 。
A.物體與彈簧分離時(shí),彈簧處于原長狀態(tài)
B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5 N/cm
C.物體的質(zhì)量為3 kg
D.物體的加速度大小為5 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖所示,在空間某豎直平面內(nèi)存在一方向水平向右的勻強(qiáng)電場,電場中某矩形區(qū)域ABCD的AD、BC邊與場強(qiáng)方向平行,O、O′分別為AD、BC邊的中點(diǎn).甲、乙是兩個(gè)完全相同的質(zhì)量為m,帶電量為q的小球(可視為點(diǎn)電荷).球甲在A點(diǎn)由靜止釋放后,沿直線運(yùn)動(dòng)到O′點(diǎn);球乙在D點(diǎn)以一定的初速度沿DO′方向拋出后,恰好落在C點(diǎn).已知重力加速度為g,矩形邊長AB=CD=L,AD=BC=2L,不考慮電荷間的相互作用與空氣阻力,在上述兩球的運(yùn)動(dòng)過程中( 。
A.電場強(qiáng)度大小為$\frac{mg}{q}$B.甲球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\sqrt{\frac{2L}{g}}$
C.乙球的電勢能減少了mgLD.乙球拋出時(shí)的初速度大小為$\frac{\sqrt{gL}}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示為英國人阿特伍德設(shè)計(jì)的裝置,不考慮繩與滑輪的質(zhì)量,不計(jì)軸承、繩與滑輪間的摩擦.初始時(shí)兩人均站在水平地面上,當(dāng)位于左側(cè)的甲用力向上攀爬時(shí),位于右側(cè)的乙始終用力抓住繩子,最終至少一人能到達(dá)滑輪.下列說法中正確的是( 。
A.若甲的質(zhì)量較大,則乙先到達(dá)滑輪
B.若甲的質(zhì)量較大,則甲先到達(dá)滑輪
C.若甲、乙質(zhì)量相同,則甲,乙同時(shí)到達(dá)滑輪
D.無論甲乙質(zhì)量是否相同,都無法同時(shí)到達(dá)滑輪

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.有一種機(jī)械裝置,叫做“滾珠式力放大器”,其原理如圖所示,斜面A可以在水平面上滑動(dòng),斜面B以及物塊C都是被固定的,它們均由鋼材制成,鋼珠D置于A、B、C之間,當(dāng)用水平力F推斜面A時(shí),鋼珠D對(duì)物塊C的擠壓力F′就會(huì)大于F,故稱為“滾珠式力放大器”.如果斜面A、B的傾角分別為α、β,不計(jì)一切摩擦力以及鋼珠D自身的重力,這一裝置的力放大倍數(shù)(即F′與F之比)為( 。
A.1+cotβcotαB.1+tanβtanαC.1+tanβcotαD.1+cotβtanα

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同步練習(xí)冊答案