1．如圖所示，內(nèi)壁光滑、兩端封閉的試管長(zhǎng)為5cm，內(nèi)有質(zhì)量為1g的小球，試管一端裝在轉(zhuǎn)軸O上．試管在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．已知轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，試管底部受到小球壓力的最大值是最小值的3倍，求轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度．（g取10m/s2）

分析 當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿椎膲毫ψ畲螅谧罡唿c(diǎn)時(shí)，小球?qū)艿椎膲毫ψ钚�，根�?jù)牛頓第二定律，通過壓力的關(guān)系，求出角速度的大�。�

解答 解：在最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有：${N}_{1}-mg=mr{ω}^{2}$，解得${N}_{1}=mg+mr{ω}^{2}$．
在最高點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：${N}_{2}+mg=mr{ω}^{2}$，解得${N}_{2}=mr{ω}^{2}-mg$
因?yàn)镹1=3N2
聯(lián)立三式，代入數(shù)據(jù)解得ω=20rad/s．
答：轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是20rad/s．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道向心力的來源，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，知道在最高點(diǎn)壓力最小，在最低點(diǎn)壓力最大．

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

11．如圖甲所示的裝置叫做阿特伍德機(jī)，是英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特伍德創(chuàng)新的一種著名力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，用來研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．某同學(xué)對(duì)該裝置加以改進(jìn)后用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律如圖乙所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)進(jìn)行了如下操作：
   將質(zhì)量均為M（A的含擋光片、B的含掛鉤）的重物用繩連接后，跨放在定滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)．測(cè)量出擋光片中心到光電門中心的豎直距離h．
   在B的下端掛上質(zhì)量為m的物塊C，讓系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）中的物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為△t．
   測(cè)出擋光片的寬度d，計(jì)算有關(guān)物理量，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
（1）如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機(jī)械能守恒，應(yīng)滿足的關(guān)系式為mgh=$\frac{1}{2}（2M+m）\frac{vj7ff3x^{2}}{△{t}^{2}}$．
（2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的原因有繩子有一定的質(zhì)量、滑輪與繩子之間有摩擦、重物運(yùn)動(dòng)受到空氣阻力等（寫一條即可）．
（4）驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)突發(fā)奇想：如果系統(tǒng)（重物A、B以及物塊C）的機(jī)械能守恒，不斷增大物塊C的質(zhì)量m，重物B的加速度a也將不斷增大，那么a與m之間有怎樣的定量關(guān)系？a隨m增大會(huì)趨于一個(gè)什么值？請(qǐng)你幫該同學(xué)解決：
①寫出a與m之間的關(guān)系式$\frac{g}{\frac{2M}{m}+1}$（還要用到M和g）．
②a的值會(huì)趨于g．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤繞垂直于盤面的固定對(duì)稱軸以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，盤面上離轉(zhuǎn)軸距離2.5m處有一質(zhì)量為1Kg的小物體與圓盤始終保持相對(duì)靜止，物體與盤面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{2}$（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），盤面與水平面間的夾角為30°，g取10m/s2．則ω的最大值為ωm及ω為最大值時(shí)小物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所受的摩擦力為f，則（　�。�
A．ωm=0.5rad/sB．ωm=1.0rad/s
C．f=2N，方向斜向下D．f=2.5N，方向斜向上

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．一皮球停在水平地面上，在某時(shí)開始向東做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過5m與墻相碰．碰后向西做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過7m停下，則上述過程中皮球通過的路程和位移分別是（規(guī)定向東方向?yàn)檎较颍ā　。?table class="qanwser">A．12m，2mB．12m，-2mC．-2m，-2mD．2m，2m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作
要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上ABCE．
（A）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
（B）每次釋放小球的位置必須相同
（C）每次必須由靜止釋放小球
（D）記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降
（E）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸
（F）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線
在做該實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)只記錄了物體運(yùn)動(dòng)的軌跡上的A、B、C三點(diǎn)并以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了直角坐標(biāo)系，得到如圖所示的圖象，試根據(jù)圖象求出物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為2m/s；物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為2$\sqrt{2}$m/s；拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為-20cm；縱坐標(biāo)為-5cm．（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，一人將船拉向岸邊，當(dāng)船運(yùn)動(dòng)到A處時(shí)，繩與水平面的夾角是θ，這時(shí)小船的速度為v1，則人拉繩速度v2等于（　　）
A．v1cosθB．v1sinθC．$\frac{{v}_{1}}{sinθ}$D．$\frac{{v}_{1}}{cosθ}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成和分解，下述說法中正確的是（　　）
A．合運(yùn)動(dòng)的速度大小等于分運(yùn)動(dòng)的速度大小之和
B．物體的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)若是直線運(yùn)動(dòng)，則它的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)
C．不在同一直線的一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是曲線運(yùn)動(dòng)
D．若合運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，則分運(yùn)動(dòng)中至少有一個(gè)是曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)輪，大輪直徑是小輪直徑的2倍，A是大輪邊緣上一點(diǎn)，B是小輪邊緣上一點(diǎn)，C是大輪上一點(diǎn)，C到圓心O1的距離等于小輪半徑，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑，則A、B、C三點(diǎn)的角速度之比（　�。�
A．1：3：1B．2：2：1C．1：2：1D．3：3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．一物體從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，則（　　）
A．1s～2s時(shí)間內(nèi)物體做勻減速運(yùn)動(dòng)B．2s末，物體運(yùn)動(dòng)的速度為零
C．1s末，物體運(yùn)動(dòng)的速度為2m/sD．0～1s時(shí)間內(nèi)的平均速度為2m/s

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