3．如圖所示，一勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤邊緣的豎直桿上用輕繩拴一個(gè)小球，小球的質(zhì)量為m，在長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩的作用下，在水平面內(nèi)繞軸OO′做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知輕繩與豎直方向夾角為θ，圓盤半徑為R，求：
（1）繩的張力FT；
（2）小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω．

分析 小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力提供向心力，對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式結(jié)合求解．

解答 解：對(duì)小球受力分析：重力mg和輕繩的拉力FT，由合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：
豎直方向上：FTcosθ=mg
水平方向上：FTsinθ=mω2r
根據(jù)幾何關(guān)系可知，r=Lsinθ+R
解得：FT=$\frac{mg}{cosθ}$，ω=$\sqrt{\frac{gtanθ}{R+Lsinθ}}$
答：
（1）繩的張力FT是$\frac{mg}{cosθ}$．
（2）小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω是$\sqrt{\frac{gtanθ}{R+Lsinθ}}$．

點(diǎn)評(píng) 本題中小球做的是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力是由合力提供，但一般的圓周運(yùn)動(dòng)向心力不一定是合力提供，是由指向圓心的合力提供．

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

13．如圖所示，在多數(shù)情況下，跳傘運(yùn)動(dòng)員跳傘后最初一段時(shí)間內(nèi)降落傘不張開(kāi)．經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，降落傘張開(kāi)，運(yùn)動(dòng)員做減速運(yùn)動(dòng)．假若降落傘受到阻力與速度大小成正比，即f=kv，降落傘張開(kāi)前所受的阻力忽略不計(jì)．已知跳傘運(yùn)動(dòng)員和跳傘總質(zhì)量為m．則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．降落傘張開(kāi)以后，運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度一直在增大
B．降落傘剛張開(kāi)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)
C．若運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m增加一倍，則最后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)重力做功的功率也增加一倍
D．運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能始終減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．人造地球衛(wèi)星在繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星離地球越遠(yuǎn)，角速度越大
B．同一圓軌道上運(yùn)行的兩顆衛(wèi)星，線速度大小一定相同
C．-切衛(wèi)星運(yùn)行的瞬時(shí)速度都大于7.9km/s
D．地球同步衛(wèi)星可以在以地心為圓心、離地高度為固定值的一切圓軌道上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．質(zhì)量為5kg的物體，在水平恒力F=20N的作用下，從靜止開(kāi)始加速后速度達(dá)到2m/s，經(jīng)過(guò)位移2m，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

18．一質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它通過(guò)的圓弧長(zhǎng)s和時(shí)間t、它與圓心連線掃過(guò)的角度φ與時(shí)間t的關(guān)系分別如圖A和圖B兩個(gè)圖象所示．則根據(jù)兩個(gè)圖象可知質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為πs，運(yùn)動(dòng)半徑為0.25m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．如圖所示，光滑的水平地面上有質(zhì)量均為m的a、b、c三個(gè)木塊，a、c之間用輕質(zhì)細(xì)繩連接（細(xì)繩水平）．現(xiàn)用一個(gè)水平恒力F作用在b上，三者開(kāi)始一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中把一塊橡皮泥粘在某一木塊上面，系統(tǒng)仍加速運(yùn)動(dòng)，且始終沒(méi)有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)．在粘上橡皮泥并達(dá)到穩(wěn)定后，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．無(wú)論粘在哪個(gè)木塊上面，系統(tǒng)的加速度都減小
B．若粘在a木塊上面，則繩的張力減小，a、b間的摩擦力不變
C．若粘在b木塊上面，則繩的張力和a、b間的摩擦力都減小
D．若粘在c木塊上面，則繩的張力和a、b間的摩擦力都減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖甲所示，電流傳感器（相當(dāng)于一只理想電流表）能將各時(shí)刻的電流數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)采集器傳輸給計(jì)算機(jī)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上同步顯示出I-t圖象．電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬軌道寬L=1.0m，與水平面的夾角θ=37°．軌道上端連接阻值R=1.0Ω的定值電阻，金屬桿MN長(zhǎng)與軌道寬相等，其電阻r=0.50Ω、質(zhì)量m=0.02kg．在軌道區(qū)域加一垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，讓金屬桿從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放，桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與軌道垂直，此后計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖乙所示的I-t圖象．重力加速度g=10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，試求：

（1）t=1.2s時(shí)電阻R的熱功率；
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（3）t=1.2s時(shí)金屬桿的速度大小和加速度大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多
B．氫原子輻射一個(gè)光子后，氫原子核外電子動(dòng)能減小
C．大量事實(shí)表明，原子核衰變時(shí)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒
D．原子核的半衰期與環(huán)境的溫度、壓強(qiáng)有關(guān)
E．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示．一固定足夠長(zhǎng)的斜面MN與水平面的夾角α=30°，斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P，Q是一帶豎直推板的直桿．現(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度a=2$\sqrt{3}$m/s2水平向右從斜面底N開(kāi)始做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)小球P沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計(jì)，直桿Q始終保持豎直狀態(tài)，求：
（1）該過(guò)程中小球P的加速度大小，
（2）直桿Q對(duì)小球P的推力大小．（可以用根式表示）
（3）直桿Q從開(kāi)始推動(dòng)小球P經(jīng)時(shí)間t=0.5s后突然停止運(yùn)動(dòng)并立即撤出，求此后小球P由于慣性向上滑動(dòng)達(dá)到的最高點(diǎn)與N點(diǎn)的距離及返回到N點(diǎn)所用的時(shí)間？

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