12.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)桿子停止轉(zhuǎn)動(dòng),則( 。
A.繩a對小球拉力不變B.繩a對小球拉力增大
C.小球可能前后擺動(dòng)D.小球可能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

分析 繩b被燒斷后,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng).繩b被燒斷前,a繩中張力等于重力,在繩b被燒斷瞬間,a繩中張力與重力的合力提供小球的向心力,而向心力豎直向上,繩b的張力將大于重力.若角速度ω較小,小球原來的速度較小,小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng),若角速度ω較大,小球原來的速度較大,小球可能在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).

解答 解:A、繩b燒斷前,豎直方向合力為零,即Fa=mg,燒斷b后,因慣性,要在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且Fa′-mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$,所以Fa′>Fa,故A錯(cuò)誤,B正確.
C、當(dāng)ω足夠小時(shí),小球不能擺過AB所在高度,故C正確.
D、當(dāng)ω足夠大時(shí),小球在豎直面內(nèi)能過AB上方最高點(diǎn),從而做圓周運(yùn)動(dòng),故D正確.
故選:BCD

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵分析清楚繩子b燒斷前后小球的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況,利用牛頓第二定律列式分析即可,難度適中.

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

2.以一定的初速度豎直上拋一物體,物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又落回原處,若物體在空中運(yùn)動(dòng)的過程中受到空氣阻力大小不變,取拋出位置高度為零重力勢能參考面,則(  )
A.物體上升過程中減小的機(jī)械能等于下落過程中增大的機(jī)械能
B.物體上升過程中克服合外力做的功大于下落過程中合外力做的功
C.物體上升過程中克服重力做功的平均功率小于下落過程中重力做功的平均功率
D.物體上升過程中克服重力做功的平均功率大于下落過程中重力做功的平均功率

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的說法,正確的是(  )
①物體在大小相等的力作用下得到的加速度一定是相同的.
②質(zhì)量相等的幾個(gè)物體,若它們具有相同的加速度則它們受到合外力一定是相等的.
③物體受到的合外力不為零,但它的速度可以為零.
④作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,它的向心力是個(gè)變力.
A.只有①、②B.只有②、③C.只有②、③、④D.都正確

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,小明“跑飯”的$x-\frac{1}{v}$圖象為一過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,假定從小明的教室門口到餐廳的道路為一水平直線道路,以教室門口為坐標(biāo)原點(diǎn),教室到餐廳方向?yàn)閤軸正方向,下列說法正確的是( 。
A.小明運(yùn)運(yùn)到x1的時(shí)間為$\frac{x_1}{{2{v_1}}}$
B.小明運(yùn)動(dòng)到x1的時(shí)間為$\frac{{2{x_1}}}{v_1}$
C.小明運(yùn)動(dòng)的速度與位移成線性規(guī)律變化
D.小明運(yùn)動(dòng)的速度隨位移的增加而增加,但不成線性規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖甲所示,是由兩塊粗糙程度不同的木板A、B平滑連接在一起,其中A板傾角可調(diào).現(xiàn)讓一滑塊從高h(yuǎn)處由靜止滑下,在水平板上滑行x后停止運(yùn)動(dòng).改變h大小但保持距離d不變的情況下描繪出的x-h圖象如圖乙所示.則滑塊與木板A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為( 。
A.$\frac{a}rz8tj1i$,$\frac{a}$B.$\frac{a}$,$\frac{a}ldjxykr$C.$\fracdnahtwd{a}$,$\frac{a}$D.$\frac{a}$,$\fractd9xk41{a}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,物體受到兩個(gè)相互垂直的力F1、F2的作用,F(xiàn)1、F2對物體做功大小分別為6J和8J,則合外力對物體做功的大小為14J.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶.如圖所示,假設(shè)某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車行駛的速率為vc 時(shí),汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動(dòng)的趨勢,則在該彎道處( 。
A.路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低
B.路面內(nèi)外側(cè)一樣高
C.車速雖然高于vc,但只要不超出某一最高限度,車輛便不會向外側(cè)滑動(dòng)
D.車速只要低于vc,車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.放在水平地面上的一物體,受到方向不變的水平推力F的作用,力F與時(shí)間t的關(guān)系和物體速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是(g=10m/s2)( 。
A.物體與地面間的摩擦因數(shù)為0.2
B.物體與地面間的摩擦因數(shù)為0.4
C.9 s內(nèi),力F做的功是126 J
D.3~6 s和6~9 s兩段時(shí)間內(nèi)摩擦力的平均功率相等

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.試計(jì)算氦核、氧核和氘核的結(jié)合能及平均結(jié)合能,并比較其中哪個(gè)結(jié)合能最大?哪個(gè)最?平均結(jié)合能哪個(gè)最大?哪個(gè)最。浚ㄒ阎簃p=1.0073u,mn=1.0087u,mα=4.0026u,mO=15.9660u,mD=2.0135u)

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