7．用一根細(xì)繩，一端系住一定質(zhì)量的小球，另一端固定，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)有兩個(gè)這樣的裝置，如圖甲和乙所示．已知兩球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相同，繩與豎直方向的夾角分別為37°和53°．則a、b兩球的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑Ra和Rb之比為9：16．繩子受到的拉力之比為3：4 （sin 37°=0.6；cos 37°=0.8）

分析 小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由繩子的拉力和重力的合力提供，根據(jù)牛頓第二定律求出角速度與半徑的關(guān)系，從而得出轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比，根據(jù)幾何關(guān)系求出繩子拉力與重力的關(guān)系，從而求出拉力之比．

解答 解：小球所受的合力為：F合=mgtanθ=mRω2，解得：R=$\frac{gtanθ}{{ω}^{2}}$，由于角速度大小相等，則轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑比為：Ra：Rb=tan37°：tan53°=9：16，
根據(jù)幾何關(guān)系得：
繩子的拉力T=$\frac{mg}{cosθ}$，
繩子受到的拉力之比為T(mén)a：Tb=cos53°：cos37°=3：4．
故答案為：9：16；3：4

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道小球圓周運(yùn)動(dòng)的向心力的來(lái)源，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解，本題中角速度相等，所以列式時(shí)要列角速度的表達(dá)式，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．

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

17．如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力，a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置，則在這四個(gè)點(diǎn)中，該系統(tǒng)分子勢(shì)能最低的位置在點(diǎn)（　　）
A．aB．bC．cD．d

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．在如圖所示的空間中，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)存在沿x軸負(fù)方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)子（電荷量為e，不計(jì)重力）在該空間恰沿y軸正方向以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，據(jù)此可以判斷出（　�。�
A．質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于eE，運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能減小；沿z軸正方向電勢(shì)升高
B．質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于eE，運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能增大；沿z軸正方向電勢(shì)降低
C．質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于evB，運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能不變；沿z軸正方向電勢(shì)降低
D．質(zhì)子所受電場(chǎng)力大小等于evB，運(yùn)動(dòng)中電勢(shì)能不變；沿z軸正方向電勢(shì)升高

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

15．如圖甲所示，用水平恒力F拉動(dòng)水平面上的木板，可以使其做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)改變拉力的大小時(shí)，相對(duì)應(yīng)的勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度也會(huì)變化，a和F的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．

（1）該木板的質(zhì)量是多大？
（2）該木板和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)多大？
（3）如果用F=5N的拉力拉木板，作用2s后撤去，木板最后停在水平面上，求木板運(yùn)動(dòng)的總位移．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．如圖所示，在豎直平面內(nèi)的正方形ABCD區(qū)域內(nèi)有平行于AB邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)，E、F、G、H是各邊中點(diǎn)，其連線構(gòu)成正方形，其中P點(diǎn)是EH的中點(diǎn)．一個(gè)帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力）以初動(dòng)能Ek從F點(diǎn)沿FH方向射入電場(chǎng)后恰好從D點(diǎn)射出．以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一定經(jīng)過(guò)PH之間某點(diǎn)
B．粒子在D點(diǎn)的電勢(shì)能比在F點(diǎn)少了Ek
C．若將粒子的初速度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，粒子由E點(diǎn)射出電場(chǎng)
D．若加一垂直ABCD區(qū)域向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子可能會(huì)從H點(diǎn)射出電場(chǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．如圖所示，abcd為一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、匝數(shù)為N的正方形閉合線圈，繞對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω．空間中只有OO′左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．若閉合線圈的總電阻為R，則（　�。�
A．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大
B．線圈中電動(dòng)勢(shì)的有效值為$\frac{\sqrt{2}}{4}$NBL2ω
C．線圈轉(zhuǎn)一圈外力至少做功為$\frac{π}{2R}$N2B2L4ω
D．當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)半圈的過(guò)程中，通過(guò)線圈橫截面的電量為$\frac{NB{L}^{2}}{2R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．在物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中，科學(xué)的物理思想方法對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到了重要作用，下列關(guān)于物理思想方法說(shuō)法不正確的是（　　）
A．質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷是同一種思想方法
B．合力和分力、總電阻都體現(xiàn)了等效替代的思想
C．伽利略用小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證了速度與位移成正比
D．加速度、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)都是采取比值法定義的物理量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．如下圖，水平轉(zhuǎn)盤(pán)上放有質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），連接物體和轉(zhuǎn)軸的繩子的長(zhǎng)為r，物塊與轉(zhuǎn)盤(pán)間的最大靜摩擦力是其壓力的μ倍，轉(zhuǎn)盤(pán)的角速度由零逐漸增大，試通過(guò)計(jì)算求：
（1）繩子對(duì)物體拉力為0時(shí)的最大角速度；
（2）當(dāng)角速度為$\sqrt{\frac{μg}{2r}}$時(shí)，轉(zhuǎn)盤(pán)對(duì)物體的摩擦力及繩子對(duì)物體拉力的大小；
（3）當(dāng)角速度為$\sqrt{\frac{3μg}{2r}}$，轉(zhuǎn)盤(pán)對(duì)物體的摩擦力及繩子對(duì)物體拉力的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．指針式多用表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器，請(qǐng)完成下列問(wèn)題：

①用多用表測(cè)電流時(shí)，指針如圖（甲）所示，接著的操作是機(jī)械調(diào)零．將選擇開(kāi)關(guān)撥至“50mA”檔，將多用表串聯(lián)入待測(cè)電路中，指針如圖（乙）所示，電路中電流為22.0mA．
②用多用表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)撥至“×1Ω”擋，進(jìn)行電阻調(diào)零．將兩表筆接待測(cè)電阻兩端，指針如圖（甲）示，接著的操作是將選擇開(kāi)關(guān)撥至“×10Ω”擋，將兩表筆接待測(cè)電阻兩端，指針如圖（乙）所示，待測(cè)電阻為320Ω．
③多用表測(cè)電阻Rx的電路如圖（丙）所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E=1.5V，多用表的內(nèi)阻為R丙．某電阻檔的電流I與待測(cè)電阻Rx的關(guān)系如圖（�。┧�，圖中Ig為滿偏電流，使用該電阻檔時(shí)，多用表的內(nèi)阻R丙=300Ω．該圖象的函數(shù)關(guān)系式為I=$\frac{1.5}{300{+R}_{x}}$A．

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