20.如圖,水平轉(zhuǎn)盤中心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)O、P、Q在同一水平線,OP間距離等于PQ間距離.P、Q用水平輕繩相連,繩伸直且無拉力.若圓盤從靜止開始繞過圓盤中心O的豎直軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動.設(shè)P、Q與盤間的動摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,則以下說法正確的是( 。
A.P、Q所受摩擦力始終相等
B.Q比P先達到最大靜摩擦力
C.P、Q相對轉(zhuǎn)盤滑動前,繩的最大拉力為$\frac{μmg}{3}$
D.P、Q相對轉(zhuǎn)盤滑動前,繩的最大拉力為$\frac{2μmg}{3}$

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

解答 解:AB、當角速度較小時,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)動的半徑較大,所以Q受到的靜摩擦力比較大;由于動摩擦因數(shù)相等,則Q先達到最大靜摩擦力,故A錯誤,B正確.
C、當P的摩擦力達到最大時,P、Q開始滑動,對P有:μmg-T=mlω2 …①
對Q有:T+μmg=m•2lω2 …②
解得:ω=$\sqrt{\frac{2μg}{3l}}$,T=$\frac{μmg}{3}$故C正確,D錯誤.
故選:BC

點評 解決本題的關(guān)鍵知道物塊做圓周運動向心力的來源,抓住臨界狀態(tài):1、當Q的摩擦力達到最大時,繩子開始出現(xiàn)張力,2、當P的摩擦力達到最大時,P、Q開始發(fā)生相對滑動.

練習(xí)冊系列答案
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10.如圖所示,質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個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,推到某位置靜止時推力大小為F,彈簧的彈性勢能為E.在此位置突然撤去推力,下列說法中正確的是(  )
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離開豎直墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒,機械能守恒
C.從撤去推力到A離開豎直墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒,機械能守恒
D.A離開豎直墻壁后,彈簧彈性勢能最大值為$\frac{E}{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

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

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8.一個靜止的鈾核23290U(原子質(zhì)量為232.0372u)放出一個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相當于931.5MeV的能量)
(1)寫出鈾核的衰變反應(yīng)方程;
(2)求該衰變反應(yīng)中釋放出的核能為多少MeV.

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15.2015年,是我國紀念抗曰戰(zhàn)爭和世界反法西斯戰(zhàn)爭勝利70周年.1945年7月,為了加速日本軍國主義的滅亡,促使日本早日無條件投降,美國在日本的廣島、長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 來源: 題型:填空題

5.如圖所示,一個水平勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對稱軸勻速轉(zhuǎn)動,角速度是4rad/s,盤面上離轉(zhuǎn)軸距離0.1m處有一質(zhì)量為0.1kg的小物體能隨盤一起轉(zhuǎn)動.則小物體做勻速圓周運動時所受向心力的大小為0.16N.若小物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為0.64(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),要使小物體與圓盤始終保持相對靜止.則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω的最大值是8rad/s(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

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

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9.如圖是一種簡易風速儀的示意圖.當水平方向有風吹來時,風速儀的外接電流計就有示數(shù).下列說法正確的有( 。
A.該風速儀工作時應(yīng)用了電磁感應(yīng)原理
B.該風速儀工作時應(yīng)用了電流的磁效應(yīng)
C.風速越大,電流計的示數(shù)越大
D.風速越大,電流計的示數(shù)越小

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.水平放置、足夠長的光滑平行金屬導(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)軌和連線的電阻不計,整個裝置處在垂直于軌道平面向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度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,并在極短時間內(nèi)粘在棒上一起運動.
(1)橡皮泥剛好與金屬棒具有共同速度時,求金屬棒兩端的電勢差Uab;
(2)金屬棒在向右滑動的過程中,當加速度大小等于最大值的l/2時,求電阻R0的電功率P.

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同步練習(xí)冊答案