8.長為L的輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的小球,如圖所示,在最低點(diǎn)給小球一初速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,且剛好能通過最高點(diǎn)P.下列說法正確的是( 。
A.小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為零B.在最高點(diǎn)時(shí)細(xì)繩對小球的拉力為零
C.在最高點(diǎn)的向心加速度為零D.在最高點(diǎn)時(shí)重力的功率一定不為零

分析 小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí),繩子的拉力恰好為零,靠重力提供向心力;根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)時(shí)的速,在最高點(diǎn)時(shí)重力的方向與速度方向垂直,重力的功率為零.

解答 解:A、B、小球剛好通過最高點(diǎn)時(shí),繩子的拉力為零,根據(jù)牛頓第二定律,有:
mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$
解得:
v=$\sqrt{gL}$,故A錯誤,B正確;
C、根據(jù)a=$\frac{{v}^{2}}{L}$可知,在最高點(diǎn)的向心加速度為g,故C錯誤;
D、在最高點(diǎn)時(shí)重力的方向與速度方向垂直,重力的功率為零,故D錯誤.
故選:B

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運(yùn)動向心力的來源,知道“繩模型”最高點(diǎn)的臨界情況,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.當(dāng)前傳感器已被廣泛應(yīng)用于各種電器、電子產(chǎn)品之中,關(guān)于常用的幾種家用電子器件所采用的傳感器,下述說法中正確的是( 。
A.話筒中主要采用的是聲傳感器
B.電子體溫計(jì)中主要采用了光傳感器
C.電腦所用的光電鼠標(biāo)主要采用了溫度傳感器
D.電子秤中主要采用了力電傳感器

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,細(xì)桿上固定兩個小球a和b,桿繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動,則(  )
A.a、b兩球角速度相等B.a、b兩球線速度相等
C.a球的線速度比b球的大D.a球的角速度比b球的大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.2011年8月,我國的“嫦娥二號”探測器成功到達(dá)距離地球約160萬千米的第二拉格朗日點(diǎn)(如圖中的L2所示),L2點(diǎn)處在太陽與地球連線的外側(cè),在太陽和地球的引力共同作用下,衛(wèi)星在該點(diǎn)能與地球同步繞太陽運(yùn)動(視為圓周運(yùn)動),且時(shí)刻保持背對太陽和地球的姿勢,不受太陽的干擾而進(jìn)行天文觀測.不考慮其他星球影響,下列關(guān)于工作在L2點(diǎn)的衛(wèi)星的說法中正確的是( 。
A.將它從地球上發(fā)射到L2點(diǎn)的發(fā)射速度大于7.9 km/s
B.它繞太陽運(yùn)行的周期比地球繞太陽運(yùn)行的周期長
C.它繞太陽運(yùn)行的線速度比地球繞太陽運(yùn)行的線速度小
D.它繞太陽運(yùn)行的向心加速度比地球繞太陽運(yùn)行的向心加速度小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,長L=0.8m的輕桿,其一端固定于O點(diǎn),另一端連接著一個質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A,輕桿可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動.現(xiàn)使A球在豎直面內(nèi)作圓周運(yùn)動(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2).則:
(1)A球經(jīng)過最高點(diǎn)的速率為多大時(shí),桿對球沒有作用力?
(2)當(dāng)A球以4m/s速度經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),求桿對球的彈力的大小和方向;
(3)若將桿換成等長的輕繩,通過計(jì)算說明A球能否以1m/s的速率通過最高點(diǎn)?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電小球用絕緣細(xì)線懸吊在O點(diǎn),如果加上足夠大的水平方向的勻強(qiáng)電場,靜止時(shí)懸線偏離豎直方向的角度為θ.(重力加速度為g)求
(1)勻強(qiáng)電場E的大小
(2)若剪斷細(xì)線,小球?qū)⒆龊畏N運(yùn)動?
(3)剪斷細(xì)線后,小球運(yùn)動時(shí)間t時(shí)電場力的功率及此過程中小球機(jī)械能的變化?

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20.2014年10月24日,“嫦娥五號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,并在8天后以“跳躍式再入”方式成功返回地面.“跳躍式再入”指航天器在關(guān)閉發(fā)動機(jī)后進(jìn)入大氣層,然后沖出大氣層進(jìn)入真空,降低速度后再進(jìn)入大氣層,如圖所示,虛線為大氣層的邊界.已知地球半徑R,地心到d點(diǎn)距離r,地球表面重力加速度為g.下列說法正確的是( 。
A.“嫦娥五號”在b點(diǎn)處于完全失重狀態(tài)
B.“嫦娥五號”在d點(diǎn)的加速度等于$\frac{g{R}^{2}}{{r}^{2}}$
C.“嫦娥五號”在a點(diǎn)速率大于在c點(diǎn)的速率
D.“嫦娥五號”在c點(diǎn)速率大于在e點(diǎn)的速率

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17.如圖甲所示,一個理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=6:1,副線圈兩端接三條支路,每條支路上都接有一只燈泡,電路中L為電感線圈、C為電容器、R為定值電阻.當(dāng)原線圈兩端接有如圖乙所示的交流電時(shí),三只燈泡都能發(fā)光.如果加在原線圈兩端的交流電的最大值保持不變,而將其頻率變?yōu)樵瓉淼?倍,則對于交流電的頻率改變之后與改變前相比,下列說法中正確的是( 。
A.副線圈兩端的電壓有效值均為6VB.副線圈兩端的電壓有效值均為36V
C.燈泡Ⅱ變亮D.燈泡Ⅲ變亮

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18.固定的軌道ABC如圖所示,其中水平軌道BC與半徑為R=0.2m的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道AB相連接,BC與圓弧AB相切于B點(diǎn),質(zhì)量為m的小物塊由圓弧軌道的A點(diǎn)靜止釋放.
(1)小物塊滑到圓弧軌道的B點(diǎn)時(shí)速度多大?
(2)小物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,且水平軌道BC足夠長,則小物塊最終停在何處?

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