【題目】如圖所示,輕質(zhì)桿的一端連接一個(gè)小球,另一端套在光滑固定水平轉(zhuǎn)軸O上。小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,桿對(duì)球的作用力大小為F,圖象如圖所示。若圖中的a、b及重力加速度g均為已知量,規(guī)定豎直向上為力的正方向。不計(jì)空氣阻力,由此可求得( 。

A.小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

B.F=0時(shí),小球在最高點(diǎn)的動(dòng)能為

C.時(shí),桿對(duì)小球作用力的方向向上

D.時(shí),桿對(duì)小球作用力的大小為a

【答案】D

【解析】

A.由圖像可知,當(dāng)

桿對(duì)小球無彈力,此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,有

解得

A錯(cuò)誤;

B.由圖像可知,當(dāng)

F與小球的重力的合力提供向心力,所以

解得

當(dāng)

小球的動(dòng)能為

B錯(cuò)誤;

C.由圖像可知,當(dāng)

則桿對(duì)小球的作用力方向向下,根據(jù)牛頓第三定律可知,小球?qū)U的彈力方向向上,故C錯(cuò)誤;

D.由圖像可知,當(dāng)

桿對(duì)小球的作用力與小球自身的重力的合力提供向心力,則有

解得

D正確。

故選D。

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:

【題目】19屆亞洲運(yùn)動(dòng)會(huì)將于2022910~925日在中國杭州舉行杭州是中國第三個(gè)取得夏季亞運(yùn)會(huì)主辦權(quán)的城市,圖中的蓮花碗是田徑的主賽場(chǎng),下列關(guān)于亞運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目的敘述正確的是(  )

A. 研究短跑運(yùn)動(dòng)員終點(diǎn)撞線時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)

B. 在田徑比賽中跑步運(yùn)動(dòng)員的比賽成績是一個(gè)時(shí)間間隔

C. 短跑運(yùn)動(dòng)員跑100m200m都是指位移

D. 高水平運(yùn)動(dòng)員400m比賽的平均速度有可能大于其他運(yùn)動(dòng)員200m比賽的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖所示,在一張大桌子上放兩個(gè)平面鏡NM,讓一束光依次被兩面鏡子反射,最后射到墻上,形成一個(gè)光點(diǎn)P。用力壓桌面時(shí)觀察墻上光點(diǎn)位置的變化。下列說法中正確的是( 。

A.裝置中平面鏡的作用是通過光的反射把桌面形變放大,便于觀察

B.F越小,光點(diǎn)P下移越多

C.F越小,光點(diǎn)P上移越多

D.桌面受到的壓力,是由于桌面的形變產(chǎn)生的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中。

1)如圖甲所示,關(guān)于橡皮筋做功,下列說法正確的是:____

A.皮筋做的功可以直接測(cè)量

B.增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍的增加

C.皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功

D.橡皮筋拉伸為原來的兩倍,橡皮筋做功也增加為原來的兩倍

2)實(shí)驗(yàn)中甲乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作均正確,甲同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度的關(guān)系圖(圖乙中的圖1)線,即Wv圖,并由此圖線得出功與速度的平方一定成正比的結(jié)論。乙同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了功與速度平方的關(guān)系圖(圖2)線,即Wv2,并由此也得出了功與速度的平方一定成正比的結(jié)論。關(guān)于甲、乙兩位同學(xué)的分析,你的評(píng)價(jià)____

A.甲的分析不正確,乙的分析正確

B.甲的分析正確,乙的分析不正確

C.甲和乙的分析都正確

D.甲和乙的分析都不正確

3)如圖丙是某同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)操作過程中得到的一條紙帶,O、A、BC、D、E、F為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離分別為xoA1.87cmxAB2.92cm,xBC4.10cmxCD8.02cm,xDE8.92cmxEF8.92cm,若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz,則由該紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功結(jié)束時(shí)小車的速度是____m/s(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】推啤酒杯是一種娛樂性很強(qiáng)的游戲,選手在距離桌子右側(cè)x=3m處將杯子以一定速度滑出,杯子滑行過程中只受到摩擦力作用,杯子停下來的點(diǎn)離桌子右邊沿越近,則得分越高。某人在A點(diǎn)以3m/s速度拋出杯子時(shí),杯子恰好停在最右側(cè)B點(diǎn),求:

1)杯子與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù);

2)某人不小心以5m/s初速度把杯子從A點(diǎn)拋出,則杯子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度;

3)桌面高度h=1.25m,第(2)問中杯子落地點(diǎn)離B點(diǎn)水平位移。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】學(xué)習(xí)向心力和向心加速度知識(shí)時(shí),物理興趣組陳柯宏同學(xué)做了如圖所示小實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)一下手拉細(xì)繩的力.請(qǐng)根據(jù)你的體驗(yàn),說出在下述幾種情況下,向心力怎樣變化?(選填:增加、減小、不變)

1)當(dāng)r不變,運(yùn)動(dòng)中使橡皮塞的角速度ω增大,向心力將________

2)運(yùn)動(dòng)中,改變半徑r盡量使角速度保持不變,當(dāng)r_________時(shí),向心力將減小;

3)換個(gè)質(zhì)量更大的橡皮塞,并保持半徑r和角速度ω不變,則向心力F____________

4)這個(gè)小實(shí)驗(yàn)表明,做圓周運(yùn)動(dòng)的物體向心力F的大小跟物體的質(zhì)量m、圓周半徑r和角速度ω有關(guān),根據(jù)所學(xué)知識(shí),你知道它們之間的關(guān)系表達(dá)式嗎?請(qǐng)寫出來:_______________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一雜技運(yùn)動(dòng)員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演。若摩托車運(yùn)動(dòng)的速率恒為v=20m/s,人和車的總質(zhì)量為m=200kg,摩托車受到的阻力是摩托車對(duì)軌道壓力的k倍,且k=0.5。摩托車通過與圓心O在同一水平面上的B點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力恰好為零,摩托車車身的長度不計(jì),g10m/s2,試求:

(1)運(yùn)動(dòng)員完成一次圓周運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間;(3.14

(2)摩托車通過最低點(diǎn)A時(shí)牽引力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中(裝置如圖甲):

下列說法哪一項(xiàng)是正確的___________。(填選項(xiàng)前字母)

A.平衡摩擦力時(shí)必須將鉤碼通過細(xì)線掛在小車上

B.為減小系統(tǒng)誤差,應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放

圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分,選取O、A、B、C計(jì)數(shù)點(diǎn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz.則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為______m/s(保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,豎直放置的汽缸中的活塞上放置一重物,活塞可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)。汽缸導(dǎo)熱性良好,其側(cè)壁有個(gè)小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通,汽缸內(nèi)封閉了一段高為80 cm的理想氣體柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì),U形管足夠長且水銀始終沒有進(jìn)入汽缸),此時(shí)缸內(nèi)氣體處于圖乙中的A狀態(tài),溫度為27C.已知大氣壓強(qiáng), 重力加速度g10 m/s2。

(i )A狀態(tài)時(shí)U形管內(nèi)水銀面的高度差h2和活塞及重物的總質(zhì)量m;

(ii )若對(duì)汽缸緩慢加熱, .使缸內(nèi)氣體變成B狀態(tài),求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度。

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同步練習(xí)冊(cè)答案