如圖所示,輕繩的上端系于天花板上的O點(diǎn),下端系有一只小球.將小球拉離平衡位置一個(gè)角度后無(wú)初速釋放.當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí),與釘在O點(diǎn)正下方P的釘子相碰.在繩與釘子相碰瞬間,以下哪些物理量的大小一定不變( 。

 

A.

小球的線速度大小

B.

小球的角速度大小

 

C.

小球的向心加速度大小

D.

小球所受拉力的大小


考點(diǎn):

牛頓第二定律;線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速;向心力.版權(quán)所有

專(zhuān)題:

牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用.

分析:

當(dāng)繩擺到豎直位置時(shí),與釘在O點(diǎn)正下方P的釘子相碰后,小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑減小,速度大小不變,根據(jù)角速度與線速度的關(guān)系v=ωr,分析角速度的變化.由向心加速度公式an=分析向心加速度的變化.根據(jù)牛頓第二定律分析小球所受拉力的變化.

解答:

解:

A、在繩與釘子相碰瞬間,繩子的拉力和重力方向都與小球的速度方向垂直,不對(duì)小球做功,不改變小球的動(dòng)能,則小球的線速度大。蔄正確.

B、角速度與線速度的關(guān)系為v=ωr,得到ω=,在繩與釘子相碰瞬間,小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r減小,v不變,則角速度ω增大.故B錯(cuò)誤.

C、由向心加速度公式an=分析得到,向心加速度增大.故C錯(cuò)誤.

D、根據(jù)牛頓第二定律得:T﹣mg=man,T=mg+man,an增大,則繩子拉力T增大.故D錯(cuò)誤.

故選A

點(diǎn)評(píng):

本題關(guān)鍵是確定線速度大小不變,當(dāng)力與速度垂直時(shí)不做功,不改變速度的大小.對(duì)于角速度、向心加速度、拉力與線速度的關(guān)系要熟悉,是圓周運(yùn)動(dòng)中常用的知識(shí).

 

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:


如圖,R1=14Ω、R2=9Ω,當(dāng)開(kāi)關(guān)S切換到位置1時(shí),電流表的示數(shù)I1=0.2A,當(dāng)開(kāi)關(guān)S切換到位置2時(shí),電流表的示數(shù)為I2=0.3A.求:電源的電動(dòng)勢(shì)E 和內(nèi)阻r.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


下列關(guān)于參考系的說(shuō)法,正確的是( 。

 

A.

參考系是為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而選取的

 

B.

看到從勻速飛行的飛機(jī)上落下的重物沿直線豎直下落,是地面上的人以地面做參考系觀測(cè)的結(jié)果

 

C.

只能選取靜止不動(dòng)的物體作為參考系

 

D.

同一個(gè)運(yùn)動(dòng)對(duì)不同的參考系,其觀察結(jié)果一定是相同的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


物體在幾個(gè)外力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng),如果撤掉其中的一個(gè)力,它不可能做( 。

 

A.

勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.

勻加速直線運(yùn)動(dòng)

 

C.

勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D.

曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,兩輪用皮帶傳動(dòng),皮帶不打滑,圖中有A、B、C三點(diǎn),這三點(diǎn)所在處半徑rA>rB=rC,則這三點(diǎn)的向心加速度aA、aB、aC的關(guān)系( 。

 

A.

aA=aB=aC

B.

aC>aA>aB

C.

aC=aB>aA

D.

aC<aA<aB

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


質(zhì)量為M=1000kg的汽車(chē)通過(guò)圓形拱形橋時(shí)的速率恒定,拱形橋的半徑為R=10m.試求:

(1)汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為車(chē)重的一半時(shí)汽車(chē)的速率;

(2)汽車(chē)在最高點(diǎn)對(duì)拱形橋的壓力為零時(shí)汽車(chē)的速率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一輛汽車(chē)保持恒定速率駛過(guò)一座圓弧形凸橋,在此過(guò)程中,汽車(chē)一定是( 。

 

A.

做勻變速運(yùn)動(dòng)

B.

所受合外力為零

 

C.

加速度大小恒定

D.

做變加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,內(nèi)壁光滑的半球形容器固定放置,其圓形頂面水平.兩個(gè)完全相同的小球a、b分別沿容器內(nèi)壁,在不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).下列判斷正確的是( 。

 

A.

a對(duì)內(nèi)壁的壓力小于b對(duì)內(nèi)壁的壓力

 

B.

a的向心加速度與b的向心加速度大小相等

 

C.

a的角速度小于b的角速度

 

D.

a的周期小于b的周期

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)為了測(cè)量某阻值約為5Ω的金屬棒的電阻率,進(jìn)行了如下操作:分別使用10分度游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬棒的長(zhǎng)度L和直徑d,某次測(cè)量的示數(shù)如圖1和圖2所示,長(zhǎng)度L= 23.5 mm,直徑d= 6.713 mm.

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同步練習(xí)冊(cè)答案