【題目】如圖所示,表面粗糙的圓盤以恒定角速度ω勻速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m的物體與轉(zhuǎn)軸間系有一輕質(zhì)彈簧,已知彈簧的原長(zhǎng)大于圓盤半徑,彈簧的勁度系數(shù)為k,物體在距轉(zhuǎn)軸R處恰好能隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)而無相對(duì)滑動(dòng),現(xiàn)將物體沿半徑方向移動(dòng)一小段距離。

(1)m沿半徑向內(nèi)移動(dòng)后,物體仍能與圓盤一起運(yùn)動(dòng),且保持相對(duì)靜止,km、ω需要滿足什么條件?

(2)m沿半徑向外移動(dòng)后,物體仍能與圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),且保持相對(duì)靜止,k、mω需要滿足什么條件?

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)設(shè)物體恰好相對(duì)圓盤靜止時(shí),彈簧壓縮量為、靜摩擦力為最大靜摩擦力,這時(shí)物體處于臨界狀態(tài),由向心力公式有

假設(shè)物體向圓心移動(dòng)后,仍保持相對(duì)靜止

兩式相減可得

所以

(2)若物體向外移動(dòng)后,仍保持相對(duì)靜止

同理可得

所以

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:

【題目】在“描繪該小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,已知小燈泡規(guī)格為“3.0V 0.2A”,其他備用的儀表和器材有:

A.電流表A1,量程0.6A,內(nèi)阻約

B.電流表A2,量程0.25A,內(nèi)阻約

C.電壓表V、量程3V,內(nèi)阻約5KV

D.滑動(dòng)變阻器R1010Ω

E.滑動(dòng)變阻器R20100Ω

F.電源E3V,內(nèi)阻可忽略)、開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的電流表為______(填“A1”或“A2”),應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器為______(填“R1”或“R2”)。

(2)實(shí)驗(yàn)的電路圖應(yīng)選用下列的圖______________

A.B.C.D.

(3)實(shí)驗(yàn)得到小燈泡的伏安特性曲線如圖所示,圖中所描繪不是直線,某同學(xué)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論時(shí)對(duì)出現(xiàn)曲線的原因給出以下理由,其中正確的是____________

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)操作錯(cuò)誤,從而使讀數(shù)錯(cuò)誤。

B.小燈泡燈絲電阻不是恒值,隨溫度升高會(huì)發(fā)生變化

C.電路中的連接點(diǎn)有接觸不良的現(xiàn)象

D.改描I-U曲線可能變?yōu)橹本

(4)如果將這個(gè)小燈泡接到電動(dòng)勢(shì)為1.5 V、內(nèi)阻為5 Ω的電源兩端,小燈泡消耗的功率是________W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示、ab帶等量異種電荷,MNab連線的中垂線,現(xiàn)有一個(gè)帶電粒子從M點(diǎn)以一定初速度v0射出,開始時(shí)一段軌跡如圖中實(shí)線,不考慮粒子重力,則在飛越該電場(chǎng)的整個(gè)過程中(

A.該粒子帶負(fù)電

B.該粒子的動(dòng)能先減小,后增大

C.該粒子的電勢(shì)能先增大后減小

D.該粒子運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處,速率大小一定仍為v0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕桿長(zhǎng)3L,在桿兩端分別固定質(zhì)量均為m的球AB,光滑水平轉(zhuǎn)軸穿過桿上距球AL處的O點(diǎn),外界給系統(tǒng)一定能量后,桿和球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),球B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),桿對(duì)球B恰好無作用力。忽略空氣阻力。則球B在最高點(diǎn)時(shí)(  )

A.B的速度為

B.A的速度大小為

C.水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為1.5mg

D.水平轉(zhuǎn)軸對(duì)桿的作用力為2.5mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)中有6個(gè)點(diǎn)A、BC、DE、F正好構(gòu)成一正六邊形,六邊形邊長(zhǎng)為0.1m,所在平面與電場(chǎng)方向平行。點(diǎn)B、D、F的電勢(shì)分別為-20V60V20V。一帶電粒子從A點(diǎn)以某一速度沿AB方向射出后經(jīng)過D點(diǎn),不計(jì)粒子重力,則下列判斷正確的是(

A.粒子帶正電B.C點(diǎn)的電勢(shì)是20V

C.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為400V/mD.粒子從AD電勢(shì)能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一粗糙程度均勻的固定半圓形槽,可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從最左側(cè)的M點(diǎn)靜止釋放后到達(dá)最低點(diǎn)P時(shí)的速度為v1,且從MP過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為Q1;若在最低點(diǎn)P點(diǎn)給滑塊一水平向右的初速度v2,滑塊恰好可以到達(dá)最右側(cè)的N點(diǎn),且從PN過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為Q2;下列關(guān)系正確的是(

A.v1 <v2B.v1 =v2

C.Q1 < Q2D.Q1 >Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將銅片和鋅片插入水果中可制成水果電池,現(xiàn)要測(cè)量番茄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,三位同學(xué)一起進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究。

1)甲同學(xué)先用量程為3V的電壓表,直接測(cè)量番茄電池兩極的電壓,電壓表的示數(shù)為0.78V,則番茄電池的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)________(填大于”“等于小于0.78V。

2)乙同學(xué)用以下器材設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路

A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ

B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻為幾歐)

C.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω

D.開關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干

閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)左右滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流表與電壓表都幾乎沒有示數(shù)(經(jīng)檢查,電路無故障),請(qǐng)分析電表無示數(shù)的原因是__________________________________

3)丙同學(xué)分析乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果后,使用1個(gè)電阻箱(0~9999Ω)和1個(gè)微安表(0~300μA,內(nèi)阻為RA=100Ω),設(shè)計(jì)了如圖(b)所示的實(shí)驗(yàn)電路,改變電阻箱的阻值R得到多組微安表的示數(shù)I,以R為縱坐標(biāo),為橫坐標(biāo),得到如圖(c)所示的圖像。根據(jù)圖像可得到番茄電池的電動(dòng)勢(shì)為________V,內(nèi)阻為________Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m、帶電量為+q的小金屬塊A以初速度V0從光滑絕緣水平高臺(tái)上飛出.已知在足夠高的高臺(tái)邊緣右面空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=.

A. 金屬塊不一定會(huì)與高臺(tái)邊緣相碰

B. 金屬塊一定會(huì)與高臺(tái)邊緣相碰,相碰前金屬塊在做勻變速運(yùn)動(dòng)

C. 金屬塊運(yùn)動(dòng)過程中距高臺(tái)邊緣的最大水平距離為

D. 金屬塊運(yùn)動(dòng)過程的最小速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平軌道相切,質(zhì)量均為m的小球A,B用輕桿連接,置于圓軌道上,A位于圓心O的正下方,BO點(diǎn)等高.某時(shí)刻將它們由靜止釋放,最終在水平面上運(yùn)動(dòng).下列說法正確的是( )

A.下滑過程中重力對(duì)B做功的功率一直增大

B.整個(gè)過程中輕桿對(duì)A做的功為mgR

C.下滑過程中B的機(jī)械能增加

D.當(dāng)B滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)B的支持力大小為3mg

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同步練習(xí)冊(cè)答案