7．如圖所示，一質(zhì)量為m的小球用兩根長(zhǎng)度不等且不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩AC和BC系于豎直轉(zhuǎn)軸上，兩繩能承擔(dān)的最大拉力相同，均為2mg．轉(zhuǎn)軸不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，AC繩被拉直且為豎直方向，BC繩處于松弛狀態(tài)，現(xiàn)將轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)起來，且轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω從零開始不斷增大到兩繩均被拉斷，當(dāng)BC繩被拉直時(shí)，BC繩處于水平，AC繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為37°，則下列說法正確的是（　�。�
A．在兩繩被拉斷之前，隨著ω的增大，AC繩的拉力不斷增大
B．在兩繩被拉斷之前，隨著ω的增大，AC繩的拉力先增大后保持不變
C．在兩繩被拉斷之前，AC繩的拉力大于BC繩的拉力
D．當(dāng)ω達(dá)到一定值時(shí)BC繩先斷裂，然后當(dāng)ω增大到另一更大值時(shí)AC繩斷裂

分析 本題要分BC繩拉直之前和之兩種情形分析，作出小球的受力圖，由向心力公式列式分析．

解答 解：在BC繩拉直之前小球的受力如圖（1）所示，則有：
TACsinθ=mω2LACsinθ
即得：TAC=mω2LAC；
故ω增大時(shí)，TAC增大，當(dāng)BC繩繃緊后小球的受力如圖（2）所示．
根據(jù)牛頓第二定律得：
豎直方向：TACcos37°=mg，故ω增大，TAC不變．
水平方向：TBC+TACsin37°=mω2LACsin37°，故ω增大，TBC增大，直到TBC=2mg，BC繩斷裂，BC斷裂瞬間，AC繩的拉力立即增大，并超過2mg，AC繩斷裂，不需要ω增大到另一個(gè)更大值．故B正確，ACD錯(cuò)誤．
故選：B

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，抓住臨界狀態(tài)的特點(diǎn)，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．

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：解答題

6．可繞固定軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)的正方形線框的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，不計(jì)摩擦和空氣阻力，線框從水平位置由靜止釋放，達(dá)到豎直位置用的時(shí)間為t，ab邊的速率為v，設(shè)線框始終處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，求：
（1）這個(gè)過程中回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；
（2）到達(dá)豎直位置瞬間回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．一輛長(zhǎng)途客車正在以v0=20m/s的速度勻速行駛，突然司機(jī)看見車的正前方x=33m處有一只狗，如圖甲所示．若從司機(jī)看見狗開始計(jì)時(shí)（狗同時(shí)發(fā)現(xiàn)汽車），長(zhǎng)途客車的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示．
（1）求長(zhǎng)途客車制動(dòng)時(shí)的加速度；
（2）求長(zhǎng)途客車從司機(jī)發(fā)現(xiàn)狗至客車停止運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離；
（3）若狗的反應(yīng)時(shí)間為0.3s，最大速度為6m/s，求狗至少以多大的加速度從靜止開始奔跑才不會(huì)被撞？（狗與汽車的運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，將小球沿與水平方向成α角，以速度v向右側(cè)拋出，經(jīng)時(shí)間t1擊中墻上距水平面高度為h1的A點(diǎn)，再將此球從同一點(diǎn)以相同速度拋出，拋出速度與水平方向成β角（β＞ɑ），經(jīng)時(shí)間t2擊中墻上距水平面高度為h2的B點(diǎn)（圖中為標(biāo)出），空氣阻力不計(jì)，則（　�。�
A．t1不一定小于t2B．速度變化量，△v1可能大于△v2
C．h1一定小于h2D．重力做功W1可能大于W2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，斜面傾角為θ，位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正對(duì)斜面頂點(diǎn)B水平拋出，小球到達(dá)斜面經(jīng)過的時(shí)間為t，重力加速度為g，則下列說法中正確的是（　　）
A．若小球以最小位移到達(dá)斜面，則t=$\frac{2{v}_{0}cotθ}{g}$
B．若小球垂直擊中斜面，則t=$\frac{{v}_{0}cotθ}{2g}$
C．若小球能擊中斜面中點(diǎn)，則t=$\frac{2{v}_{0}cotθ}{g}$
D．無(wú)論小球怎樣到達(dá)斜面，運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為t=$\frac{2{v}_{0}tanθ}{g}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．高鐵專家正設(shè)想一種“遇站不停式勻速循環(huán)運(yùn)行”列車，如郴州→衡陽(yáng)→株洲→長(zhǎng)沙→岳陽(yáng)→益陽(yáng)→邵陽(yáng)→永州→郴州，構(gòu)成8站鐵路圈，建兩條平行靠近的鐵路環(huán)線．列車A以恒定速度以360km/h運(yùn)行在一條鐵路上，另一條鐵路上有“伴駁列車”B，如某乘客甲想從郴州站上車到岳陽(yáng)站下車，現(xiàn)在郴州站登上B車，當(dāng)A車快到郴州站且距郴州站路程為s處時(shí)，B車從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到360km/h時(shí)恰好運(yùn)到A車，兩車并行連鎖并打開乘客雙向通道，A、B列車交換部分乘客，并連體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間再解鎖分離，B車勻減速運(yùn)動(dòng)后停在衡陽(yáng)站并卸客，A車上的乘客加可以中途不停站直達(dá)岳陽(yáng)站．則：
（1）若B車勻加速的加速度為2m/s2，則s為多少？
（2）現(xiàn)行高鐵列車從郴州到岳陽(yáng)中途在上述各站軍需停車上下乘客，若已知現(xiàn)行列車到各站進(jìn)站勻減速的加速度大小為5m/s2，停車4分鐘，出站勻加速的加速度大小為2m/s2，列車在各站之間途中均以恒定速度360km/h運(yùn)動(dòng)，求乘客甲乘坐循環(huán)列車從郴州到岳陽(yáng)比乘坐現(xiàn)行列車可節(jié)約所少時(shí)間？

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19．圖甲為某傳送裝置示意圖．繃緊的水平傳送帶長(zhǎng)度L=2．Om，以v=3．Om/s的恒定速率運(yùn)行，傳送帶的水平面距離水平地面的高度h=0.45m．現(xiàn)有一物體 （可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量m=lOkg，以vO=1．Om/s的水平初速度從A端滑上傳送帶，被傳送到B端時(shí)沒有被及時(shí)取下，物體從B端水平拋出；物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．

（1）求物體從傳送帶上A端運(yùn)動(dòng)到B端過程中摩擦力對(duì)物體沖量的大�。�
（2）設(shè)傳送帶與輪子間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦，求為運(yùn)送該物體電動(dòng)機(jī)多消耗的電能；
（3）若傳送帶的速度v可在0-5.0m/s之間調(diào)節(jié)，物體仍以v0的水平初速度從A端滑上傳送帶，且物體滑到B端均能水平拋出．請(qǐng)你在圖乙中作出物體從B端水平拋出到落地點(diǎn)的水平距離x與傳送帶速度v的關(guān)系圖象．（要求寫出作圖數(shù)據(jù)的分析過程）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示，一個(gè)閉合三角形導(dǎo)線框ABC位于豎直平面內(nèi)，其下方（略靠前）固定一根與線框平面平行的水平直線導(dǎo)線，導(dǎo)線中通過圖示方向的恒定電流，釋放線框，它由實(shí)線位置下落到虛線位置未發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，在此過程中穿過線框的磁通量（　�。�
A．逐漸增大
B．逐漸減小
C．始終為零
D．先增大，然后減��；在增大，最后又減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，在絕緣水平面上有兩條長(zhǎng)度均為4L、間距為L(zhǎng)的平行直金屬軌道，處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．垂直軌道放置、長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬滑桿從軌道左側(cè)以速度v勻速移動(dòng)到右側(cè)，軌道與滑桿單位長(zhǎng)度的電阻均為$\frac{R}{L}$，兩者無(wú)摩擦且接觸良好．軌道兩側(cè)分別連接理想電壓表和電流表．求：
（1）當(dāng)金屬滑桿到達(dá)軌道正中間時(shí)電壓表示數(shù)；
（2）金屬滑桿右側(cè)軌道電阻消耗的電功率最大時(shí)，滑桿距軌道左側(cè)的距離．

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