一根長為L的輕桿下端固定一個質(zhì)量為m的小球,上端連在光滑水平軸上,輕桿可繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(不計空氣阻力).當(dāng)小球在最低點(diǎn)時給它一個水平初速度v0,小球剛好能做完整的圓周運(yùn)動.若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0逐漸增大,則下列判斷正確的是(    )

A.小球能做完整的圓周運(yùn)動,經(jīng)過最高點(diǎn)的最小速度為

B.小球在最高點(diǎn)對輕桿的作用力先減小后增大

C.小球在最低點(diǎn)對輕桿的作用力一直增大

D.小球在運(yùn)動過程中所受合外力的方向始終指向圓心


【答案】BC

【解析】

A、設(shè)輕桿對小球的作用力大小為F,方向向上,小球做完整的圓周運(yùn)動經(jīng)過最高點(diǎn)時,對小球,由牛頓第二定律得,當(dāng)輕桿對小球的作用力大小時,小球的速度最小,最小值為零,故A錯誤;

B、由,可得在最高點(diǎn)輕桿對小球的作用力,若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0逐漸增大,小球經(jīng)過最高點(diǎn)時的速度v也逐漸增大,所以輕桿對小球的作用力F先減小后方向增大,由牛頓第三定律可得小球在最高點(diǎn)對輕桿的作用力先減小后增大,故B正確;

C、在最低點(diǎn),由,可得輕桿對小球的作用力,若小球在最低點(diǎn)的初速度從v0逐漸增大,則輕桿對小球的作用力一直增大,故C正確;

D、輕桿繞水平軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動,小球不是做勻速圓周運(yùn)動,所以合外力的方向不是始終指向圓心,只有在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)合外力的方向才指向圓心,故D錯誤。

故選BC。

【考點(diǎn)】向心力;勻速圓周運(yùn)動


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


當(dāng)電路中的電流超過熔絲的熔斷電流時,熔絲就要熔斷.由于種種原因,熔絲的橫截面積略有差別.那么熔絲熔斷的可能性較大的是(   )

A.橫截面積小的地方         B.橫截面積大的地方  

C.同時熔斷                 D.可能是橫截面積大的地方,也可能是橫截面積小的地方

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示, 木板A質(zhì)量mA=1 kg, 足夠長的木板B質(zhì)量mB=4 kg, 質(zhì)量為mC=1kg的木塊C置于木板B上, 水平面光滑, B、C之間有摩擦. 現(xiàn)使A以v0=12 m/s的初速度向右運(yùn)動, 與B碰撞后以4 m/s速度彈回. 求: 

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置,與水平面間的夾角為θ=37°,兩導(dǎo)軌之間距離為L=0.2m,導(dǎo)軌上端m、n之間通過導(dǎo)線連接,有理想邊界的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上,虛線ef為磁場邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2.0T。一質(zhì)量為m=0.05kg的光滑金屬棒ab從距離磁場邊界0.75m處由靜止釋放,金屬棒兩軌道間的電阻r=0.4Ω,其余部分的電阻忽略不計,ab、ef均垂直導(dǎo)軌。(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)ab棒最終在磁場中勻速運(yùn)動時的速度;

(2)ab棒運(yùn)動過程中的最大加速度。

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,小球以初速度v0從光滑斜面底端A向上運(yùn)動后,沿斜面頂端C射出去,最后落到B點(diǎn),不考慮空氣阻力,則小球運(yùn)動的水平和豎直分速度圖像vx—t、vy—t均正確的是(    )

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科目:高中物理 來源: 題型:


 (1)試根據(jù)平拋運(yùn)動原理設(shè)計測量彈射器彈丸出射初速度的實(shí)驗方法(如圖一). 提供實(shí)驗器材:彈射器(含彈丸)、鐵架臺(帶有夾具)、米尺、重力加速度為g.

①下面哪些說法是正確的

A、安裝彈射器時,必須使彈射器口保持水平;       

B、在實(shí)驗過程中,彈丸與彈射器管的摩擦不可避免,但對實(shí)驗結(jié)果影響不大;

C、為了得到實(shí)驗結(jié)果,不要忘記用天平稱出彈丸的質(zhì)量。

②實(shí)驗中需要測量的量(并請在圖一中把測量的量用字母標(biāo)注出來):           __.

③用②中的字母表示出初速度的計算公式:                 .

(2) 圖二是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動的示意圖.小球A由斜糟滾下,從桌邊緣水平拋出,當(dāng)它恰好離開桌邊緣時,小球B也同時下落,拍攝的照片中B球有四個像,像間的豎直距離h及A球落地的水平距離x已在圖中標(biāo)出,單位為cm,如圖所示,兩球恰在位置4相碰.則A球離開桌面時的速度的大小為_________m/s(保留兩位有效數(shù)字).(g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:


兩個密度均勻的球體,相距r,它們之間的萬有引力為10﹣8N,若它們的質(zhì)量、距離都增加為原來的2倍,則它們間的萬有引力為( 。

 

A.

10﹣8N

B.

0.25×10﹣8N

C.

4×10﹣8N

D.

10﹣4N

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如圖所示,在半徑等于R的半圓碗內(nèi)有一個小物體由A點(diǎn)勻速滑下,下列說法正確的是( 。

 

A.

物體在下滑過程中,所受合力為零

 

B.

物體在下滑過程中,所受合力不為零

 

C.

物體滑到底端時,對碗底的壓力大于物體的重力

 

D.

物體滑到底端時,對碗底的壓力等于物體的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一物體置于傾角為θ的固定斜面上,物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ。先用平行于斜面的推力F1作用于物體,恰好能使該物體沿斜面勻速上滑(如圖甲所示)。若改用水平推力F2作用于該物體上,也恰好能使該物體沿斜面勻速上滑(如圖乙所示)。則兩次的推力之比F1:F2為(      )

A.cosθ+μsinθ       B.cosθ-μsinθ

C.1+μtanθ          D.1-μtanθ

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