2.如圖所示,一個(gè)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R的水平圓盤上放著兩個(gè)木塊,木塊M放在圓盤的邊緣處,木塊M和N質(zhì)量之比為1:3,且與圓盤摩擦因數(shù)相等,木塊N放在離圓心$\frac{1}{3}$R處,它們都隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng).下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.M、N受重力、支持力、滑動(dòng)摩擦力
B.M所受摩擦力與N所受的摩擦力大小不相等
C.M的向心加速度是N的3倍
D.若圓盤運(yùn)動(dòng)加快,N相對(duì)于圓盤先發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)

分析 由滑動(dòng)摩檫力的產(chǎn)生條件得到?jīng)]有滑動(dòng)摩檫力;再由牛頓第二定律求得向心力,進(jìn)而得到摩擦力、向心加速度,

解答 解:A、木塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故木塊與圓盤沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以沒有滑動(dòng)摩檫力,故A錯(cuò)誤;
B、木塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則豎直方向上重力和支持力平衡,水平方向上摩擦力做向心力即f=mω2r,所以,$\frac{{f}_{M}}{{f}_{N}}=\frac{{m}_{M}R}{{m}_{N}•\frac{1}{3}R}=1$,故B錯(cuò)誤;
C、由B可知,兩木塊的向心力相等,所以,向心加速度$\frac{{a}_{M}}{{a}_{N}}=\frac{{m}_{N}}{{m}_{M}}=3$,故C正確;
D、相同速度下,兩木塊所需向心力相等;又有兩木塊與圓盤摩擦因數(shù)相等,那么若圓盤運(yùn)動(dòng)加快,則質(zhì)量小的木塊的靜摩擦力先達(dá)到最大值,開始相對(duì)運(yùn)動(dòng),即M相對(duì)于圓盤先發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 在圓周運(yùn)動(dòng)中,一般先對(duì)物體進(jìn)行受力分析,然后利用牛頓第二定律與物體運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái),進(jìn)而求解問題.

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:選擇題

11.如圖所示,質(zhì)點(diǎn)a、b在直線PQ上的兩個(gè)端點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)a從P沿PQ做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)位移x1時(shí)質(zhì)點(diǎn)b從Q沿QP方向做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移x2時(shí)和質(zhì)點(diǎn)a相遇,兩質(zhì)點(diǎn)的加速度大小相同,則PQ距離為( 。
A.x1+2x2+2$\sqrt{{x}_{1}{x}_{2}}$B.2x1+x2+2$\sqrt{{x}_{1}{x}_{2}}$C.x1+2x2+$\sqrt{2{x}_{1}{x}_{2}}$D.2x1+x2+$\sqrt{2{x}_{1}{x}_{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星,并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繞行n圈,所用時(shí)間為t,著陸行星后,用天平測(cè)得一物體質(zhì)量為m,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得其重力為F,(已知萬(wàn)有引力常量為G):
(1)宇宙飛船做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期為$\frac{t}{n}$.
(2)該行星表面的重力加速度為$\frac{F}{m}$.
(3)該行星質(zhì)量M=$\frac{{F}^{3}{t}^{4}}{16{π}^{4}G{n}^{4}{m}^{3}}$,用測(cè)量數(shù)據(jù)求該星球半徑R=$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}{n}^{2}m}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.如圖所示,足夠長(zhǎng)的固定光滑斜面傾角為θ,質(zhì)量為m的物體以速度υ從斜面底端沖上斜面,達(dá)到最高點(diǎn)后又滑回原處,所用時(shí)間為t.對(duì)于這一過(guò)程,下列判斷正確的是( 。
A.斜面對(duì)物體的彈力的沖量為零B.物體受到的重力的沖量大小為mgt
C.物體受到的合力的沖量大小為零D.物體動(dòng)量的變化量大小為mgsinθ•t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.一物體從某一行星(該星球的半徑為地球半徑的$\frac{4}{5}$)表面豎直向上拋出,(不計(jì)空氣阻力),t=0時(shí)拋出,得到如圖所示的s-t圖象,物體上升用時(shí)為2.5s,(可能用到的數(shù)據(jù);地球的半徑為6400km,地球的第一宇宙速度取8km/s)(  )
A.該行星表面的重力加速度是8m/s2
B.物體落到行星表面時(shí)的速度是25m/s
C.物體落到行星表面時(shí)的速度是20m/s
D.該行星的第一宇宙速度是6.4×103m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.某未密閉房間的空氣溫度與室外的相同,現(xiàn)對(duì)該室內(nèi)空氣緩慢加熱,當(dāng)室內(nèi)空氣溫度高于室外空氣溫度時(shí),以下說(shuō)法不正確的是( 。
A.室內(nèi)與室外空氣的壓強(qiáng)相同
B.室內(nèi)空氣分子的平均動(dòng)能比室外的大
C.室內(nèi)空氣的密度比室外大
D.室內(nèi)空氣對(duì)室外空氣做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.在學(xué)校組織的趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上,科技小組為大家提供了一個(gè)寓學(xué)于樂的游戲.如圖所示,將一質(zhì)量為0.2kg的鋼球放在O點(diǎn),用彈射裝置將其彈出,其實(shí)沿著光滑的半環(huán)形軌道OA和AB運(yùn)動(dòng),BC段為一段長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.5m的粗糙平面,DEFG為接球槽.圓弧OA和AB的半徑分別為R1=0.2m,R2=0.4m,小球與BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,C點(diǎn)離接球槽的高度為h=1.25m,水平距離為x=0.5m,接球槽足夠大,求:
(1)要使鋼球恰好不脫離圓軌道,鋼球在A點(diǎn)的速度多大?
(2)(1)小題速度下運(yùn)動(dòng)到B,在B位置對(duì)半圓軌道的壓力多大?
(3)這小球能否落進(jìn)接球槽里?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.對(duì)于同一物理問題,常?梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究,找出其內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì).
(1)一段橫截面積為S、長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線,將該導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電流方向與磁場(chǎng)方向垂直.若導(dǎo)線內(nèi)單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子,電子電量為-e,形成電流的自由電子定向移動(dòng)的速率均為v.試根據(jù)通電導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受到的安培力,推導(dǎo)電子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力的表達(dá)式.
(2)帶電粒子可以在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知電子質(zhì)量為m,電荷量為-e.
a.電子繞氫原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知半徑為r,氫原子核的電量為+e,靜電力常量為k,則電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的等效電流多大?
b.電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則電子做圓周運(yùn)動(dòng)的等效電流多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,兩個(gè)單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r.圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的邊緣恰好與a線圈重合,則穿過(guò)a、b兩線圈的磁通量之比為( 。
A.1:1B.1:2C.1:4D.4:1

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