13.2015年7月28日,航天員王亞平在繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的“天宮一號(hào)”里為全國(guó)青少年進(jìn)行太空授課.其中有這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):在固定的T形支架上,細(xì)繩拴著一顆小鋼球,王亞平用手指輕推小球,小球繞著T形支架的軸心在豎直平面上做圓周運(yùn)動(dòng),則(  )
A.小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)速度最大
B.小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)細(xì)繩的拉力最小
C.小球圓周運(yùn)動(dòng)過(guò)程中細(xì)繩的拉力大小不變
D.小球圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)繩拉力的大小與小球質(zhì)量無(wú)關(guān)

分析 在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的“天宮一號(hào)”里,“天宮一號(hào)”受到的萬(wàn)有引力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,里面的物體都處于完全失重狀態(tài),據(jù)此進(jìn)行分析.

解答 解:A、小球在“天宮一號(hào)”里處于完全失重狀態(tài),小球繞著T形支架的軸心在豎直平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),因此小球在圓周任意一點(diǎn)速度大小都相等,故A錯(cuò)誤;
BC、小球繞著T形支架的軸心在豎直平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩的拉力提供向心力,勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小不變,因此小球在圓周任意一點(diǎn)時(shí)細(xì)繩的拉力都相等,故B錯(cuò)誤,C正確;
D、小球圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)繩拉力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,由向心力公式${F}_{n}=\frac{m{v}^{2}}{r}$可知,小球圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)繩拉力的大小與小球質(zhì)量有關(guān),故D錯(cuò)誤;
故選:C

點(diǎn)評(píng) 考查圓周運(yùn)動(dòng)的性質(zhì),解題關(guān)鍵是明確在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的“天宮一號(hào)”受到的萬(wàn)有引力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,里面的物體都處于完全失重狀態(tài).因此小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng).

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:多選題

3.在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN,相距為L(zhǎng),導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下.有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b,先將a棒垂直導(dǎo)軌放置,用跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接,連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌,由靜止釋放c,此后某時(shí)刻將b也垂直導(dǎo)軌放置,a、c此刻起做勻速運(yùn)動(dòng),b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上.a(chǎn)棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直,兩棒與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì).則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的( 。
A.物塊c的質(zhì)量是2m
B.b棒放上導(dǎo)軌前,物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能
C.b棒放上導(dǎo)軌后,物塊c減少的重力勢(shì)能等于回路消耗的電能
D.b棒放上導(dǎo)軌后,a棒中電流大小是$\frac{mgsinθ}{BL}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

4.真空中有一電場(chǎng),在電場(chǎng)中P點(diǎn)放入一電荷量為+6.0×10-9C的點(diǎn)電荷,它受到的電場(chǎng)力為9.0×10-6N.則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小是1.5×103N/C,如果在P點(diǎn)放入一電量為-3.0×10-9C的點(diǎn)電荷,則它受到的電場(chǎng)力大小為4.5×10-6N,如果P點(diǎn)不放點(diǎn)電荷則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小是為1.5×103N/C.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.把一個(gè)質(zhì)量m=1kg小球用細(xì)線懸掛起來(lái),就成為一個(gè)擺,如圖所示,擺長(zhǎng)l=0.4m,小球從偏角θ=60°的位置由靜止釋放,擺到懸點(diǎn)的正下方時(shí)細(xì)線恰好被拉斷,此時(shí)小球距水平地面的高度h=5m.如果阻力可以忽略,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)細(xì)線恰好被拉斷時(shí)小球的速度大小;
(2)小球落地點(diǎn)距P點(diǎn)的距離(P點(diǎn)在懸點(diǎn)的正下方).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.如圖所示,橫截面為四分之一圓的柱形玻璃磚放在水平面MN上,O點(diǎn)是圓心.一列與OA面等高的平行光束沿水平方向垂直射向玻璃磚的OA面,平行光束通過(guò)玻璃磚后在水平面MN上留下照亮的區(qū)域.已知玻璃磚的折射率為n(n<2),不考慮光在OA、OB面的反射.求:
(1)若在玻璃磚左側(cè)豎直放置一遮光板,使水平面BN不被照亮,遮光板的最小高度是多少?
(2)撤去遮光板,從OA的中點(diǎn)射入的光,在MN上的P處留下一個(gè)光點(diǎn),P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,N匝矩形金屬線圈的質(zhì)量為m,電阻為R,放在傾角為θ的光滑斜面上,其ab邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)且與斜面底邊平行.與ab平行的兩水平虛線MN、PQ之間,在t=0時(shí)刻加一變化的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B=kt,方向垂直斜面向上.在t=0時(shí)刻將線圈由圖中位置靜止釋放,在t=t1時(shí)刻ab邊進(jìn)入磁場(chǎng),t=t2時(shí)刻ab邊穿出磁場(chǎng).線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)瞬間電流為0,穿出磁場(chǎng)前的瞬間線圈加速度為0.(重力加速度為g)求:

(1)t=t1時(shí)刻動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)E1的大小和方向;
(2)MN、PQ之間的距離d;
(3)從t=0到t1過(guò)程中線圈產(chǎn)生的熱量Q;
(4)t=t2時(shí)刻線圈的速度v2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖所示,一質(zhì)量為m=0.5kg,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.5m的正方形金屬線框,放在光滑的水平面上,整個(gè)裝置放在方向豎直向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.8T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬線框的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合,在水平力F作用下由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化規(guī)律為i=0.1t,經(jīng)過(guò)5s線框被拉出磁場(chǎng),在金屬線框被拉出的過(guò)程中.
(1)通過(guò)線框?qū)Ь截面的電荷量及線框的電阻;
(2)水平力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

6.如圖甲所示,一對(duì)足夠長(zhǎng)的平行粗糙導(dǎo)軌固定在水平面上,兩導(dǎo)軌間距l(xiāng)=1m,左端之間用R=3Ω的電阻連接,導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).一根質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體桿靜置于兩導(dǎo)軌上,并與兩導(dǎo)軌垂直.導(dǎo)體桿到導(dǎo)軌左端的距離為l′=1m.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,其大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示,在t=0.5s時(shí),靜摩擦力達(dá)到最大值,此時(shí)施加一水平向右的拉力F拉導(dǎo)體桿,導(dǎo)體桿的v-t圖象如丙所示.重力加速度g=10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.求:

(1)導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ以及在0~0.5s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q;
(2)拉力F在0.5s~2.5s內(nèi)與時(shí)間t的關(guān)系式,并畫(huà)出其圖象.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.很多公園的水池底部裝有彩燈,當(dāng)一細(xì)束由紅、藍(lán)兩色組成的燈光從水中斜射向空氣時(shí),可能的光路圖是( 。
A.B.C.D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案