【題目】“旋轉(zhuǎn)秋千”是游樂(lè)園里常見(jiàn)的游樂(lè)項(xiàng)目,其基本裝置是將繩子上端固定在轉(zhuǎn)盤的邊上,繩子下端連接座椅,人坐在座椅上隨轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)而在空中飛旋。若將人和座椅看質(zhì)點(diǎn),“旋轉(zhuǎn)秋千”可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。其中,處于水平面內(nèi)的圓形轉(zhuǎn)盤,半徑為r,可繞穿過(guò)其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。讓轉(zhuǎn)盤由靜止開始逐漸加速轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤一起以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)繩子與豎直方向的夾角為。已知繩長(zhǎng)為L(zhǎng)且不可伸長(zhǎng),質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m,不計(jì)空氣阻力及繩重。則下列說(shuō)法中正確的是(

A.質(zhì)點(diǎn)的重力越大,繩子與豎直方向的夾角越小

B.質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是其所受懸線的拉力

C. 轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度與夾角的關(guān)系為=

D.質(zhì)點(diǎn)從靜止到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,繩子對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功為

【答案】C

【解析】

試題穩(wěn)定后,質(zhì)點(diǎn)繞軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng),自身重力和懸線拉力的合力即懸線拉力在水平方向的分力提供向心力,選項(xiàng)B錯(cuò)。角速度一定,根據(jù)幾何關(guān)系可得圓周運(yùn)動(dòng)半徑,重力和繩子拉力的合力即,方程兩邊約去質(zhì)量,即與重力無(wú)關(guān)選項(xiàng)A錯(cuò)。求得角速度選項(xiàng)C對(duì)。質(zhì)點(diǎn)從靜止到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,有重力和繩子拉力做功,根據(jù)動(dòng)能定理有,整理得,選項(xiàng)D錯(cuò)。

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:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,寬度L=0.4m一端連接R=1Ω的電阻.導(dǎo)線所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距,與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì).在平行于導(dǎo)軌的拉力F作用下,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),速度v=5m/s.求:

1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E和感應(yīng)電流I;

2)在0.1s時(shí)間內(nèi),拉力做的功;

3)若將MN換為電阻r=0.25Ω的導(dǎo)體棒,其他條件不變,求導(dǎo)體棒兩端的電壓U

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,ab兩個(gè)帶電粒子分別沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,圓弧為兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,箭頭表示運(yùn)動(dòng)方向,則 ( )

A. a粒子帶正電,b粒子帶負(fù)電

B. ab兩粒子的質(zhì)量、電量相等,則a粒子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能較大

C. ab兩粒子的速率、質(zhì)量相等,則a粒子帶的電量較多

D. ab兩粒子的速率、電量相等,則a粒子的質(zhì)量較小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在平面直角坐標(biāo)系xOy中,第象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場(chǎng),經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ60°角射入磁場(chǎng),最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場(chǎng),如圖所示。不計(jì)粒子重力,求

1M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN ;

2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;

3)粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間t。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】光電門在測(cè)量物體的瞬時(shí)速度方面有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),現(xiàn)利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。在圖中,氣墊導(dǎo)軌上有兩個(gè)滑塊,滑塊上面固定一遮光片,光電計(jì)時(shí)器可以記錄遮光片通過(guò)光電門的時(shí)間。測(cè)得遮光條的寬度為Δx,用近似代表滑塊通過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度。為使更接近瞬時(shí)速度,正確的措施是

A. 換用寬度更窄的遮光條

B. 提高測(cè)量遮光條寬度的精確度

C. 使滑塊的釋放點(diǎn)更靠近光電門

D. 增大滑塊的質(zhì)量,以減小滑塊通過(guò)光電門的速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)定某種物質(zhì)與環(huán)境溫度關(guān)系的測(cè)溫儀,其結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單(如圖所示).兩端封閉、粗細(xì)均勻的豎直玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)10cm的水銀柱將管內(nèi)氣體分隔成上、下兩部分,上部分氣柱長(zhǎng)20cm,壓強(qiáng)為50cmHg,下部分氣柱長(zhǎng)5cm.今將管子下部分插入待測(cè)溫度的液體中(上部分仍在原環(huán)境中),水銀柱向上移動(dòng)2cm后穩(wěn)定不動(dòng).已知環(huán)境溫度為27℃,上部分氣柱的溫度始終與外部環(huán)境溫度保持一致.求穩(wěn)定后:

1)下部分氣柱的壓強(qiáng);

2)待測(cè)液體的溫度.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形金屬線框abcd放在光滑絕緣水平面上,其右邊有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的寬度為L,線框的ab邊與磁場(chǎng)的左邊界相距為L,且與磁場(chǎng)邊界平行.線框在某一水平恒力作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好開始做勻速運(yùn)動(dòng).根據(jù)題中信息,下列物理量可以求出的是( )

A. 外力的大小

B. 勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小

C. 通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱

D. 線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線框某橫截面的電荷量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】按照麥克斯韋電磁場(chǎng)理論,以下說(shuō)法中正確的是  

A. 電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)

B. 穩(wěn)定的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng),穩(wěn)定的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)

C. 均勻變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng),均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)

D. 周期性變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng),周期性變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】鉆石的臨界角較小,很容易對(duì)光產(chǎn)生全反射,所以具有很高的亮度。如圖OABCD為某鉆石的截面圖,關(guān)于直線OO′對(duì)稱,F(xiàn)使某單色細(xì)光束垂直于BC邊入射,已知該鉆石對(duì)此光的折射率為n,光在真空中傳播的速度為c

()求該單色光在鉆石中傳播的速度大小v;

()為使該單色光經(jīng)AO邊全反射后射到OD邊,在OD邊再次全反射后射到BC邊,則在打磨該鉆石時(shí),圖中α角應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案