7.如圖所示,A、B、C三個(gè)小物體放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上,mA=2mB=2mC,離轉(zhuǎn)軸距離分別為2RA=2RB=RC,當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說法不正確的是( 。
A.如果它們都不滑動(dòng),則C的向心加速度最大
B.如果它們都不滑動(dòng),A和B所受的靜摩擦力一樣大
C.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí),A和B同時(shí)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
D.當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí),C比B先滑動(dòng)

分析 抓住角速度相等,根據(jù)向心加速度的公式比較向心加速度的大小,通過摩擦力提供向心力比較靜摩擦力的大小.根據(jù)牛頓第二定律求出臨界角速度與半徑的關(guān)系,判斷哪個(gè)物塊先滑動(dòng).

解答 解:A、如果它們都不滑動(dòng),根據(jù)${a}_{n}{=ω}^{2}r$可知,C的半徑最大,向心加速度最大,故A正確;
B、三個(gè)物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由靜摩擦力Ff提供,F(xiàn)f=mω2r,所以${f}_{A}=2m{ω}^{2}r$,${f}_{B}=m{ω}^{2}r$,${f}_{C}=m{ω}^{2}•2r=2m{ω}^{2}r$,故A受到的摩擦力大于B受到的摩擦力.故B錯(cuò)誤.
C、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí),物塊將要滑動(dòng),靜摩擦力達(dá)到最大值,最大靜摩擦力提供向心力,μmg=mω2r,即ω=$\sqrt{\frac{μg}{r}}$,與質(zhì)量無關(guān),由于2RA=2RB=RC,B與A同時(shí)開始滑動(dòng),C比B先滑動(dòng),故CD正確
本題選不正確的,故選:B.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道物塊做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.比較靜摩擦力和向心加速度時(shí)要抓住三個(gè)物體的角速度相等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過程中動(dòng)能與重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化問題,實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:
A.按實(shí)驗(yàn)要求安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;
B.使重錘靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;
C.同時(shí)接通電源和釋放紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn);
D.重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟,得到多條紙帶,從中選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn),分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離.
(1)上述操作中錯(cuò)誤的一項(xiàng)是C,應(yīng)該改為先接通電源,后釋放紙帶;
(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz,重錘質(zhì)量為m=0.1kg,重力加速度g=9.8m/s2,糾正實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤后,得到一條較為理想的紙帶如圖2所示,O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn),分別測(cè)得點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1=19.20cm,h2=23.23cm,h3=27.65cm,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重錘下落的速度大小為2.12m/s,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重錘增加的動(dòng)能為0.22J,減少的重力勢(shì)能為0.23J(結(jié)果均保留兩位小數(shù)).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.1911年盧瑟福依據(jù)a粒子散射實(shí)驗(yàn)中a粒子發(fā)生了大(選填“大”或“小”)角散射現(xiàn)象,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型.若用動(dòng)能為1MeV的a粒子轟擊金箔,其速度約6.9×106m/s.(質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為1.67×10-27kg,1MeV=106eV)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是( 。
A.小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力一定為重力
B.小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零
C.若小球恰能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則其在最高點(diǎn)速率為$\sqrt{gL}$
D.小球通過最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力等于小球重力

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,豎直圓筒是固定不動(dòng)的,筒的上部有一細(xì)管(體積不計(jì))與大氣相通,粗筒B橫截面積是細(xì)筒A的4倍.B筒中a、b兩輕質(zhì)活塞間封有空氣,氣柱長(zhǎng)L=20cm.活塞a上方的水銀深H=10cm,A筒的長(zhǎng)為3H,兩活塞與筒壁間的摩擦不計(jì).打開閥門S,用外力向上托住活塞b,使之處于平衡狀態(tài),水銀面與B筒上端相平.現(xiàn)關(guān)閉閥門S.使活塞b緩慢上移,直至水銀的一半被推入A筒中.設(shè)在整個(gè)過程中氣柱的溫度不變,大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa,相當(dāng)于76cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng).求:
(i)活塞b上移后A筒中氣體的壓強(qiáng);
(ii)活塞b上移的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.某處一單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程為x=0.04cos3.14t(m),關(guān)于該單擺的敘述下列說法正確的是 ( 。
A.該單擺的擺長(zhǎng)約為1m
B.若該單擺被考察隊(duì)攜至珠穆朗瑪峰的頂端,則其擺動(dòng)變慢
C.在t=1.2s時(shí)擺球正沿正方向做加速運(yùn)動(dòng),加速度正在減小
D.在0.25s時(shí)刻和1.25s時(shí)刻擺球沿相反方向經(jīng)過同一位置
E.在0-4s內(nèi)擺球通過的路程為0.32m,4s末的位移為零

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.如圖所示的裝置可繞豎直軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng),可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A與細(xì)線1、2連接后分別系于B、C兩點(diǎn),裝置靜止時(shí)細(xì)線1水平,細(xì)線2與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球的質(zhì)量m=1kg,細(xì)線2長(zhǎng)l=1m,B點(diǎn)距C點(diǎn)的水平和豎直距離相等.重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1時(shí),細(xì)線1上的張力為零而細(xì)線2與豎直方向的夾角仍為37°,求角速度ω1的大;
(2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω2=$\sqrt{\frac{50}{3}}$ rad/s,求細(xì)線2與豎直方向的夾角.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.質(zhì)量m=4kg的物塊P和墻壁間夾了一伸長(zhǎng)量x=3cm的彈簧,如圖所示,已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m,g=10m/s2,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,不計(jì)空氣阻力,現(xiàn)用F=8N的水平推力作用在物塊P上,在物塊P向右運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是( 。
A.剛加推力F時(shí),物塊P的瞬時(shí)加速度為0.5m/s2
B.物塊P速度最大時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為2cm
C.物塊P速度最大時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為1cm
D.物塊P動(dòng)能最大時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為0.5cm

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.一輛質(zhì)量為m的車,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為Pm.已知該車沿傾角為30°的足夠長(zhǎng)斜面下坡時(shí),若關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),它立刻以大小為$\frac{g}{2}$的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)開啟發(fā)動(dòng)機(jī),讓該車在大小為$\frac{3}{2}$mg的恒定牽引力作用下由靜止開始勻加速下坡,設(shè)阻力不變,求:
(1)下坡過程中車所能達(dá)到的最大車速;
(2)該車勻加速下坡能持續(xù)的時(shí)間.

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