18．三個(gè)長度不同的擺，擺1的擺長為L1，擺2的擺長為L2，擺3的擺長為L3，以相同的角速度繞豎直軸上的O點(diǎn)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圓錐擺運(yùn)動(dòng)），其中L1＞L2＞L3，則關(guān)于三個(gè)擺球位置關(guān)系正確的是（　　）
A．B．C．D．

分析 對(duì)小球進(jìn)行受力分析，繩子拉力和重力的合力提供向心力，應(yīng)用力的合成與分解、牛頓第二定律、向心力公式分析答題．

解答 解：小球受重力和拉力作用，兩個(gè)力的合力提供向心力，根據(jù)合成法得：
小球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力 F=F1=mgtanθ．
根據(jù)向心力公式得：F=mrω2，r=Lsinθ
得ω=$\sqrt{\frac{g}{Lcosθ}}$，
擺1的擺長為L1，擺2的擺長為L2，擺3的擺長為L3，以相同的角速度繞豎直軸上的O點(diǎn)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圓錐擺運(yùn)動(dòng)），所以Lcosθ相同，故A正確，BCD錯(cuò)誤；
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 本題是圓錐擺問題，關(guān)鍵分析受力，確定向心力的來源．在分析受力時(shí)，向心力不要單獨(dú)分析，避免與其他力的效果重復(fù)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．在下列情況中，機(jī)械能守恒的是（　�。�
A．飄落的樹葉
B．沿著斜面勻速下滑的物體
C．被起重機(jī)勻加速吊起的物體
D．不計(jì)空氣阻力，推出后在空中運(yùn)動(dòng)的鉛球

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．物理關(guān)系式既可以反映物理量之間的關(guān)系，也可以確定單位間的關(guān)系．高中物理中常見的單位有：m（米）、s（秒）、N（牛頓）、C（庫侖）、F（法拉）、Wb（韋伯）、Ω（歐姆）、T（特斯拉）、V（伏特）等．由它們組合成的單位與電流的單位A（安培）等效的是（　�。�
A．$\frac{{T•{m^2}}}{Ω•s}$B．$\frac{N•s}{T•m}$C．$\frac{C•Wb}{m^2}$D．F•V

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．噴霧器內(nèi)有10L水，上部封閉有1atm的空氣2L．關(guān)閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣3L（設(shè)外界環(huán)境溫度一定，空氣可看作理想氣體）．當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí)，求氣體壓強(qiáng)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，兩個(gè)半徑為R的四分之一圓弧構(gòu)成的光滑細(xì)管道ABC豎直放置，且固定在光滑水平面上，圓心連線O1O2水平．輕彈簧左端固定在豎直擋板上，右端與質(zhì)量為m的小球接觸（不拴接，小球的直徑略小于管道內(nèi)徑），開始時(shí)彈簧處于鎖定狀態(tài)，具有一定的彈性勢(shì)能，重力加速度為g．解除鎖定，小球離開彈簧后進(jìn)入管道．
（1）若小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)所受彈力大小為$\frac{3mg}{2}$，求彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢(shì)能Ep；
（2）若軌道內(nèi)部粗糙，彈簧鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能Ep不變，小球恰好能夠到達(dá)C點(diǎn)，求小球克服軌道摩擦阻力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖1所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門，與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力．不計(jì)空氣阻力及一切摩擦．

（1）在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變且近似等于砂和砂桶的重力，則必須滿足AC
A．小車與滑輪間的細(xì)繩與長木板平行
B．小車與滑輪間的細(xì)繩足夠長
C．砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
D．砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測(cè)出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近光電門甲處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t．改變小車質(zhì)量m，測(cè)得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線．下列能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比”的圖線是圖2中的C．
（3）如圖3，抬高長木板的左端，使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，改變木板傾角，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖4所示．實(shí)驗(yàn)中測(cè)得兩光電門的距離L=0.80m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為0.54kg•m或0.54N•s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測(cè)得的圖線斜率將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用精度為0.1mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量一物件的長度如圖1所示，由圖中讀出的該物件的長度為1.06cm．用刻度尺量得圖2中A、C兩點(diǎn)間的距離為1.6cm．用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑d如圖3所示，d=0.400mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)研究小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個(gè)光電門傳感器．實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小物體上寬度為d 的擋光片通過A的擋光時(shí)間為t1，通過B的擋光時(shí)間為t2．實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度大小為g．為了證明小物體通過A、B時(shí)的機(jī)械能相等，還需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)測(cè)量和列式證明．
（1）（單選）選出下列必要的實(shí)驗(yàn)測(cè)量步驟B
A．用天平測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體的質(zhì)量m
B．測(cè)出A、B兩傳感器之間的豎直距離h
C．測(cè)出小物體釋放時(shí)離桌面的高度H
D．用秒表測(cè)出運(yùn)動(dòng)小物體通過A、B兩傳感器的時(shí)間△t
（2）若該同學(xué)用d與t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時(shí)的速度，并設(shè)想如果能滿足[（$\fracksk0asu{{t}_{2}}$）2-（$\frac0iku2uw{{t}_{1}}$）2]=2gh關(guān)系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機(jī)械能是守恒的．
（3）用此實(shí)驗(yàn)測(cè)量比用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是：（寫兩點(diǎn)）阻力小；測(cè)量精確．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．甲、乙兩同學(xué)做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，都用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶研究小車的運(yùn)動(dòng)情況．

（1）甲同學(xué)取一條紙帶，將O點(diǎn)為計(jì)數(shù)的起始點(diǎn)，每五個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，B、C計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離值如圖1所示，如果物體做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則物體的加速度為2.00m/s2 （結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）．
（2）圖2為多用電表表盤．如果是用直流10V檔測(cè)量電壓，則讀數(shù)為6.50V．如果是用×100Ω檔測(cè)量電阻，則讀數(shù)為800Ω．如果是用直流5mA檔測(cè)量電流，則讀數(shù)為3.25mA．

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同步練習(xí)冊(cè)答案