15.如圖所示,A、B、C三個(gè)物體放在水平旋轉(zhuǎn)的圓盤上,三物與轉(zhuǎn)盤的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,A的質(zhì)量是2m,B和C的質(zhì)量均為m,A、B離軸距離為R,C離軸2R,若三物相對(duì)盤靜止,則下列不正確的是( 。
A.若A、B、C均未滑動(dòng),則C的向心加速度最大
B.若A、B、C均未滑動(dòng),則B的摩擦力最小
C.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí),A比B先滑動(dòng)
D.當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí),C比B先滑動(dòng)

分析 物體隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),靜摩擦力提供向心力,根據(jù)a=ω2r判斷加速度大小.當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí),提供的靜摩擦力隨之而增大.當(dāng)需要的向心力大于最大靜摩擦力時(shí),物體開(kāi)始滑動(dòng).因此是否滑動(dòng)與質(zhì)量無(wú)關(guān),是由半徑大小決定.

解答 解:A、當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由靜摩擦力提供向心力.三個(gè)物體的角速度相等,由a=ω2r,得知:A、B、C的向心加速度分別為:aA2R,aB2R,aC2•2R,所以C的向心加速度最大.故A正確;
B、當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A、B、C三個(gè)物體相對(duì)圓盤靜止,它們的角速度相同,由于靜摩擦力提供向心力.三個(gè)物體所受的摩擦力分別為:FA=2mω2R,aB=mω2R,aC=mω2•2R,所以靜摩擦力B物體最。蔅正確;
C、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí),仍由靜摩擦力提供向心力.對(duì)于A、B:kmg=mω2r,兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力,所以兩者一起滑動(dòng).故C不正確.
D、當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速增大時(shí),仍由靜摩擦力提供向心力.當(dāng)向心力大于最大靜摩擦力時(shí),物體開(kāi)始滑動(dòng).可得當(dāng)半徑越大時(shí),需要的向心力越大.由于A的最大靜摩擦力最大,所以C比B滑動(dòng).故D正確;
本題選不正確的,故選:C

點(diǎn)評(píng) 物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),靜摩擦力提供向心力.由于共軸向心力大小是由質(zhì)量與半徑?jīng)Q定;而誰(shuí)先滑動(dòng)是由半徑?jīng)Q定,原因是質(zhì)量已消去.

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

5.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中一定受到洛侖茲力
B.洛侖茲力必與電荷速度方向垂直
C.運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中必作勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D.電荷在磁場(chǎng)中不可能作勻速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖1所示,先后用不同的交流電源給同一盞燈泡供電.第一次燈泡兩端的電壓隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化,如圖2甲所示;第二次燈泡兩端的電壓變化規(guī)律如圖2乙所示.若圖甲、乙中的U0、T所表示的電壓、周期值是相同的,則以下說(shuō)法正確的是( 。
A.第一次燈泡兩端的電壓有效值是U0
B.第二次燈泡兩端的電壓有效值是$\frac{3{U}_{0}}{2}$
C.第一次和第二次燈泡的電功率之比是2:9
D.第一次和第二次燈泡的電功率之比是1:5

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“用油膜法估測(cè)分子直徑的大小”實(shí)驗(yàn)中,已知油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器抽得上述溶液2mL,現(xiàn)緩慢地滴出1mL溶液,共有液滴數(shù)為50滴.把1滴該溶液滴入盛水的淺盤上,在刻有小正方形坐標(biāo)的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所示),坐標(biāo)中小正方形方格的邊長(zhǎng)為20mm.已數(shù)出完整的方格有49個(gè),大于半格的有7個(gè),小于半格的有10個(gè),求:
(1)這種估測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球形模型,讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi),形成的油膜可視為單分子油膜,這層油膜的厚度可視為油分子的直徑.
(2)圖中油酸膜面積為22400mm2;每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是1.2×10-5mL;
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑是5×10-10m(保留1位有效數(shù)字)
(4)某學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí),計(jì)算結(jié)果偏大,可能是由于A.
A.油酸未完全散開(kāi)
B.油酸溶液濃度低于實(shí)際值
C.計(jì)算油膜面積時(shí),加上了所有不足一格的方格
D.求每滴體積時(shí),1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列各組物理量中,全部是矢量的是(  )
A.時(shí)間、位移、速度B.線速度、向心加速度、向心力
C.質(zhì)量、合外力、加速度D.角速度、周期、頻率

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,火車轉(zhuǎn)彎處,鐵軌的外軌高于內(nèi)軌,則火車轉(zhuǎn)彎時(shí)( 。
A.可能對(duì)外軌產(chǎn)生向外的擠壓作用
B.可能對(duì)內(nèi)軌產(chǎn)生向內(nèi)的擠壓作用
C.可能對(duì)內(nèi)軌和外軌均無(wú)側(cè)向擠壓作用
D.可能對(duì)內(nèi)軌和外軌同時(shí)有側(cè)向擠壓作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

7.圖1為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.2s時(shí)的波形圖,P是平衡位置在x=1cm處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=4cm處的質(zhì)點(diǎn).圖2為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象.則( 。
A.t=0.3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大
B.t=0.9s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向
C.波的傳播方向沿x軸負(fù)方向
D.波的傳播速度為20m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖,質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛,輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N.經(jīng)過(guò)半徑為50m的彎路時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.汽車的重力和路面的支持力的合力充當(dāng)向心力
B.汽車所受的靜摩擦力充當(dāng)向心力
C.汽車所受的滑摩擦力充當(dāng)向心力
D.如果車速達(dá)到72km/h,車輛會(huì)發(fā)生側(cè)滑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.某同學(xué)用如圖所示裝置探究:加速度與力的關(guān)系“,已知砂桶的總質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,他在想能否用此裝置來(lái)做”探究做功與動(dòng)能變化“的實(shí)驗(yàn),于是他和小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了利用此裝置探究做功與動(dòng)能變化的實(shí)驗(yàn)方案(當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間).
(1)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí),以小車為研究對(duì)象,小組同學(xué)分別提出以下觀點(diǎn)
A.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)使繩子與木板平行
B.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)平衡摩擦力
C.本實(shí)驗(yàn)必須滿足m<<M
D.本實(shí)驗(yàn)必須在平衡摩擦力后測(cè)出木板與水平木板之間的夾角α
以上觀點(diǎn)你認(rèn)為正確的是ABC.
(2)如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,選取如圖乙所示的一段紙帶,對(duì)BD段進(jìn)行研究,則合外力對(duì)小車做功為mg(s2+s3),小車動(dòng)能的增加量為$\frac{1}{2}$M[${(\frac{{{s}_{3}+s}_{4}}{2T})}^{2}$-${(\frac{{{s}_{1}+s}_{2}}{2T})}^{2}$].

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