【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球(可看做質(zhì)點)在豎直放置的半徑為R的固定光滑圓環(huán)軌道內(nèi)運動。若小球通過最高點時的速率為,下列說法中正確的是 (  )

A. 小球在最高點時只受重力作用

B. 小球在最高點對圓環(huán)的壓力大小為mg

C. 小球在最高點時重力的瞬時功率為0

D. 小球繞圓環(huán)運動一周的時間大于R/v0

【答案】AC

【解析】

小球通過最高點時由合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律分析小球受力,小球在最高點時重力的瞬時速率由公式,是重力與速度的夾角,根據(jù)小球做變速圓周運動,分析其周期。

A、小球通過最高點時,設(shè)軌道對它的作用力大小為F,由牛頓第二定律得:,又,解得,即小球在最高點時軌道對小球沒有作用力,小球只受重力作用,所以小球在最高點對圓環(huán)的壓力大小也為零A正確,B錯誤;
C、小球在最高點時重力的瞬時速率為,故C正確;
D、若小球以大小為的線速度做勻速圓周運動時,其周期為,現(xiàn)由于小球在最高點的速度最小,所以小球在繞圓環(huán)運動一周的時間小于,故D錯誤。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為41,原線圈與一可變電阻串聯(lián)后,接入一正弦交流電源;副線圈電路中固定電阻的阻值為R0,負載電阻的阻值R=11R0,V是理想電壓表,現(xiàn)將負載電阻的阻值減小為R=5R0,保持變壓器輸入電流不變,此時電壓表的讀數(shù)為5.0 V,則(  )

A. 此時原線圈兩端電壓的最大值約為34 V

B. 此時原線圈兩端電壓的最大值約為24 V

C. 原線圈兩端原來的電壓有效值約為68 V

D. 原線圈兩端原來的電壓有效值約為48 V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在匝數(shù)、截面積的多匝線圈中存在方向豎直向下的勻強磁場均勻變化。兩相互平行、間距的金屬導軌固定在傾角為的斜面上,線圈通過開關(guān)與導軌相連。一質(zhì)量阻值的光滑金屬桿鎖定在靠近導軌上端的位置。、等高。一阻值的定值電阻連接在導軌底端。導軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的磁感應(yīng)強度的勻強磁場。金屬導軌光滑且足夠長,線圈與導軌的電阻忽略不計。重力加速度取,電子電量

(1)閉合開關(guān)時,金屬桿受到沿斜面向下的安培力為,請判斷磁感應(yīng)強度的變化趨勢是增大還是減小,并求出磁感應(yīng)強度的變化率;

(2)斷開開關(guān),解除對金屬桿的鎖定,從處由靜止釋放,經(jīng)過,金屬桿下滑求該過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱;

(3)經(jīng)典物理學認為,金屬的電阻源于定向運動的自由電子和金屬離子(即金屬原子失去電子后的部分)的碰撞,請建立合適的自由電子運動模型,求出第(2)問情境中,當金屬桿最終勻速下滑時,金屬桿中金屬離子對一個自由電子沿桿方向的平均阻力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國首個月球探測計劃嫦娥工程將分三個階段實施,大約用十年左右時間完成,這極大的提高了同學們對月球的關(guān)注程度.以下是某同學就有關(guān)月球的知識設(shè)計的兩個問題,請你解答:

(1)若已知地球半徑為 R ,地球表面的重力加速度為 g,月球繞地球運動的周期為 T ,且把月球繞地球的運動近似看做是勻速圓周運動.試求出月球繞地球運動的軌道半徑;

(2)若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后,在月球表面某處以速度 v0 豎直向上拋出一個小球,經(jīng)過時間 t 小球落回到拋出點.已知月球半徑為 R,萬有引力常量為 G.試求出月球的質(zhì)量 M

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度。

請指出該同學在實驗操作中存在的兩處錯誤:

a____________;

b________________。

該同學經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶,取連續(xù)的六個點,測得h1、h2、h3、h4h5.若打點的周期為T,則打E點時速度為

vE =______;若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值,并在坐標系中畫出v2h的關(guān)系圖線,如圖丙所示,則重力加速度 g=______m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動,內(nèi)側(cè)壁半徑為R,小球半徑為r,則下列說法正確的是( )

A. 小球通過最高點時的最小速度vmin

B. 小球通過最高點時的最小速度vmin0

C. 小球在水平線ab以下的管道中運動時,內(nèi)側(cè)管壁對小球一定無作用力

D. 小球在水平線ab以上的管道中運動時,外側(cè)管壁對小球一定有作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,銀河系中有兩黑洞,它們以兩者連線上的點為圓心做勻速圓周運動,測得黑洞、點的距離分別為。黑洞和黑洞均可看成質(zhì)量分布均勻的球體,不考慮其他星體對黑洞的引力,兩黑洞的半徑均遠小于他們之間的距離。下列說法正確的是

A. 黑洞的質(zhì)量之比為

B. 黑洞、的線速度之比為

C. 黑洞的周期之比為

D. 若從地球向黑洞發(fā)射一顆探測衛(wèi)星,其發(fā)射速度一定要小于11.2km/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為探究求合力的方法的實驗裝置。

1)下列說法中正確的是______

A.在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條結(jié)點O的位置不能變化

B.彈簧測力計拉細線時,拉力方向必須豎直向下

CF1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程

D.為減小測量誤差,F1F2方向間夾角應(yīng)為90°

2)彈簧測力計的指針如圖乙所示,由圖可知拉力的大小為______N。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用電壓表和電流表研究小燈泡在不同電壓下的功率的實驗中,實驗室備有下列器材供選擇:

A.待測小燈泡“3.0 V、1.5 W”

B.電流表(量程3 A,內(nèi)阻約為1 Ω)

C.電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約為5 Ω)

D.電壓表(量程3.0 V,內(nèi)阻約為10 kΩ)

E.電壓表(量程15.0 V,內(nèi)阻約為50 kΩ)

F.滑動變阻器(最大阻值為100 Ω,額定電流50 mA)

G.滑動變阻器(最大阻值為10 Ω,額定電流1.0 A)

H.電源(電動勢為4.0 V,內(nèi)阻不計)

I.電鍵及導線等

1】為了使實驗完成的更好,電流表應(yīng)選用________;電壓表應(yīng)選用________;滑動變阻器應(yīng)選用________(只需填器材前面的字母即可)

2】如果既要滿足小燈泡兩端電壓從零開始連續(xù)變化,又要測量誤差較小,應(yīng)從如圖所示的電路中選擇________電路做實驗電路.(填對應(yīng)電路圖下面的字母)

3】按要求在實物圖上連線

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