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20.如圖,水平轉(zhuǎn)盤(pán)中心O左側(cè)放有質(zhì)量均為m的相同的小物塊P、Q(可視為質(zhì)點(diǎn))O、P、Q在同一水平線(xiàn),OP間距離等于PQ間距離.P、Q用水平輕繩相連,繩伸直且無(wú)拉力.若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓盤(pán)中心O的豎直軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng).設(shè)P、Q與盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,則以下說(shuō)法正確的是( �。�
A.P、Q所受摩擦力始終相等
B.Q比P先達(dá)到最大靜摩擦力
C.P、Q相對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)滑動(dòng)前,繩的最大拉力為\frac{μmg}{3}
D.P、Q相對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)滑動(dòng)前,繩的最大拉力為\frac{2μmg}{3}

分析 當(dāng)當(dāng)角速度較小時(shí),P、Q均靠靜摩擦力提供向心力,當(dāng)Q的摩擦力達(dá)到最大時(shí),繩子開(kāi)始出現(xiàn)張力,當(dāng)P的摩擦力達(dá)到最大時(shí),P、Q開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),結(jié)合牛頓第二定律分析判斷.

解答 解:AB、當(dāng)角速度較小時(shí),P、Q均靠靜摩擦力提供向心力,根據(jù):ma=mω2r可知,由于Q轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑較大,所以Q受到的靜摩擦力比較大;由于動(dòng)摩擦因數(shù)相等,則Q先達(dá)到最大靜摩擦力,故A錯(cuò)誤,B正確.
C、當(dāng)P的摩擦力達(dá)到最大時(shí),P、Q開(kāi)始滑動(dòng),對(duì)P有:μmg-T=mlω2 …①
對(duì)Q有:T+μmg=m•2lω2 …②
解得:ω=\sqrt{\frac{2μg}{3l}},T=\frac{μmg}{3}故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道物塊做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,抓住臨界狀態(tài):1、當(dāng)Q的摩擦力達(dá)到最大時(shí),繩子開(kāi)始出現(xiàn)張力,2、當(dāng)P的摩擦力達(dá)到最大時(shí),P、Q開(kāi)始發(fā)生相對(duì)滑動(dòng).

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:多選題

10.如圖所示,質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)木塊間用輕彈簧相連,放在光滑水平面上,A緊靠豎直墻壁.用水平力向左推B,將彈簧壓縮,推到某位置靜止時(shí)推力大小為F,彈簧的彈性勢(shì)能為E.在此位置突然撤去推力,下列說(shuō)法中正確的是( �。�
A.撤去推力的瞬間,B的加速度大小為\frac{F}{2m}
B.從撤去推力到A離開(kāi)豎直墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒
C.從撤去推力到A離開(kāi)豎直墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒
D.A離開(kāi)豎直墻壁后,彈簧彈性勢(shì)能最大值為\frac{E}{3}

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.以下各物理量屬于矢量的是( �。�
A.質(zhì)量B.時(shí)間C.溫度D.位移

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.一個(gè)靜止的鈾核23290U(原子質(zhì)量為232.0372u)放出一個(gè)α粒子(原子質(zhì)量為4.0026u)后衰變成釷核 22890 Th(原子質(zhì)量為228.0287u).(已知原子質(zhì)量單位1u=1.67×10-27kg,1u相當(dāng)于931.5MeV的能量)
(1)寫(xiě)出鈾核的衰變反應(yīng)方程;
(2)求該衰變反應(yīng)中釋放出的核能為多少M(fèi)eV.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.2015年,是我國(guó)紀(jì)念抗曰戰(zhàn)爭(zhēng)和世界反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年.1945年7月,為了加速日本軍國(guó)主義的滅亡,促使日本早日無(wú)條件投降,美國(guó)在日本的廣島、長(zhǎng)崎投下了兩枚原子彈.落在日本廣島的原子彈,其爆炸力相當(dāng)于2×l04tTNT爆炸的能量(約8.4×1013J),由此可知該原子彈中鈾235的質(zhì)量是多少千克?(已知裂變的核反應(yīng)方程{\;}_{92}^{235}U+{\;}_{0}^{1}n→{\;}_{56}^{141}Ba+{\;}_{36}^{92}Kr+3{\;}_{0}^{1}n+201MeV.阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

5.如圖所示,一個(gè)水平勻質(zhì)圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的固定對(duì)稱(chēng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度是4rad/s,盤(pán)面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為0.1kg的小物體能隨盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng).則小物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受向心力的大小為0.16N.若小物體與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.64(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),要使小物體與圓盤(pán)始終保持相對(duì)靜止.則轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω的最大值是8rad/s(g取10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.以下說(shuō)法正確的是( �。�
A.電場(chǎng)線(xiàn)是為了描述電場(chǎng)而引入的理想化模型
B.元電荷的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根測(cè)得的,元電荷跟一個(gè)電子電荷量數(shù)值相等
C.只有體積很小的帶電體才能看成點(diǎn)電荷
D.由公式F=k\frac{{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}知,當(dāng)真空中的兩個(gè)電荷間的距離r→0時(shí),它們之間的靜電力F→∞

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.如圖是一種簡(jiǎn)易風(fēng)速儀的示意圖.當(dāng)水平方向有風(fēng)吹來(lái)時(shí),風(fēng)速儀的外接電流計(jì)就有示數(shù).下列說(shuō)法正確的有(  )
A.該風(fēng)速儀工作時(shí)應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理
B.該風(fēng)速儀工作時(shí)應(yīng)用了電流的磁效應(yīng)
C.風(fēng)速越大,電流計(jì)的示數(shù)越大
D.風(fēng)速越大,電流計(jì)的示數(shù)越小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.水平放置、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ相距L=0.3m,接在MP之間的定值電阻R0=0.9Ω;質(zhì)量M=80g電阻R=0.3Ω的金屬棒ab靜止在金屬導(dǎo)軌上,oc、cd和db三段的長(zhǎng)度相同、電阻值相等,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好;導(dǎo)軌和連線(xiàn)的電阻不計(jì),整個(gè)裝置處在垂直于軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,俯視如圖.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=20g的粘性橡皮泥,以向右的水平速度v0=10m/s擊中cd段的中央,并在極短時(shí)間內(nèi)粘在棒上一起運(yùn)動(dòng).
(1)橡皮泥剛好與金屬棒具有共同速度時(shí),求金屬棒兩端的電勢(shì)差Uab
(2)金屬棒在向右滑動(dòng)的過(guò)程中,當(dāng)加速度大小等于最大值的l/2時(shí),求電阻R0的電功率P.

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