1.如圖所示,水平圓盤(pán)繞中心豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在圓盤(pán)上沿半徑方向放置兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的小物體A和B,小物體間用一過(guò)于圓盤(pán)中心且平行于圓盤(pán)的細(xì)線連接.已知A、B距圓盤(pán)中心距離相同,A、B與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),但m1<m2,在兩小物體隨圓盤(pán)一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.細(xì)線中的張力可能為零
B.物體A受到的摩擦力一定指向圓心
C.物體A受到的摩擦力可能背離圓心
D.A、B兩物體的向心加速度大小始終相同

分析 當(dāng)角速度較小時(shí),A、B均靠靜摩擦力提供向心力,繩子拉力為零,當(dāng)靜摩擦力不夠提供向心力時(shí),繩子出現(xiàn)拉力,結(jié)合牛頓第二定律分析判斷摩擦力的方向.根角速度相等,結(jié)合半徑的大小比較向心加速度大。

解答 解:A、當(dāng)圓盤(pán)角速度較小時(shí),A、B兩物塊靠靜摩擦力提供向心力,細(xì)線張力為零,故A正確.
B、根據(jù)μmg=mrω2得,臨界角速度$ω=\sqrt{\frac{μg}{r}}$,若沒(méi)有繩子,兩物塊同時(shí)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),當(dāng)角速度增大時(shí),靜摩擦力不夠提供向心力,靠拉力和靜摩擦力的合力提供向心力,由于A的質(zhì)量較小,所需的向心力較小,繩子對(duì)A、B的拉力大小相等,可知A的靜摩擦力可能背離圓心,故B錯(cuò)誤,C正確.
D、A、B的角速度相等,半徑 相等,向心加速度大小相等,故D正確.
故選:ACD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查圓周運(yùn)動(dòng)中力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,注意本題中為靜摩擦力與繩子的拉力充當(dāng)向心力,結(jié)合牛頓第二定律分析判斷.

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

11.如圖所示,將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱,其中第3、4塊固定在地基上,第l、2塊間的接觸面是豎直的,每塊石塊的兩個(gè)側(cè)面間所夾的圓心角均為30°.假定石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì),則第1、2塊石塊間的作用力F1和第1、3塊石塊間的作用力F2的大小之比為( 。
A.1:2B.$\sqrt{3}:2$C.1:$\sqrt{3}$D.$\sqrt{3}$:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

12.A、B兩物體疊放在一起,放在光滑水平面上,如圖甲所示,它們從靜止開(kāi)始受到一個(gè)變力F的作用,該力與時(shí)間關(guān)系如圖乙所示,A、B始終相對(duì)靜止.則( 。
A.在t0時(shí)刻A、B兩物體間靜摩擦力最大
B.在t0時(shí)刻A、B兩物體的速度最大
C.在2t0時(shí)刻A、B兩物體的速度最大
D.在2t0時(shí)刻A、B兩物體的位移最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖所示,當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置1時(shí)毫安表的讀數(shù)為40mA,當(dāng)開(kāi)關(guān)在位置2時(shí)讀數(shù)為-60mA,求開(kāi)關(guān)在位置3時(shí)毫安表的讀數(shù).已知Us2=4V,Us3=6V.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.在高能物理研究中,粒子加速器起著重要作用,而早期的加速器只能使帶電粒子在高壓電場(chǎng)中加速一次,因而粒子所能達(dá)到的能量受到高壓技術(shù)的限制.1930年,Earnest O.Lawrence提出了回旋加速器的理論,他設(shè)想用磁場(chǎng)使帶電粒子沿圓弧形軌道旋轉(zhuǎn),多次反復(fù)地通過(guò)高頻加速電場(chǎng),直至達(dá)到高能量.圖甲為Earnest O.Lawrence設(shè)計(jì)的回旋加速器的示意圖.它由兩個(gè)鋁制D型金屬扁盒組成,兩個(gè)D形盒正中間開(kāi)有一條狹縫;兩個(gè)D型盒處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并接有高頻交變電壓.圖乙為俯視圖,在D型盒上半面中心S處有一正離子源,它發(fā)出的正離子,經(jīng)狹縫電壓加速后,進(jìn)入D型盒中.在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)半周,再經(jīng)狹縫電壓加速;為保證粒子每次經(jīng)過(guò)狹縫都被加速,應(yīng)設(shè)法使交變電壓的周期與粒子在狹縫及磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期一致.如此周而復(fù)始,最后到達(dá)D型盒的邊緣,獲得最大速度后被束流提取裝置提取出.已知正離子的電荷量為q,質(zhì)量為m,加速時(shí)電極間電壓大小恒為U,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D型盒的半徑為R,狹縫之間的距離為d.設(shè)正離子從離子源出發(fā)時(shí)的初速度為零.
(1)試計(jì)算上述正離子從離子源出發(fā)被第一次加速后進(jìn)入下半盒中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;
(2)盡管粒子在狹縫中每次加速的時(shí)間很短但也不可忽略.試計(jì)算上述正離子在某次加速過(guò)程當(dāng)中從離開(kāi)離子源到被第n次加速結(jié)束時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間;
(3)不考慮相對(duì)論效應(yīng),試分析要提高某一離子被半徑為R的回旋加速器加速后的最大動(dòng)能可采用的措施.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.“隔墻有耳”反映了聲波的衍射性質(zhì);“余音繞梁”反映了聲波的反射本質(zhì);“悅耳動(dòng)聽(tīng)”說(shuō)明該聲音的音色好,“吵得很”說(shuō)明該聲音是音色差,天壇回音壁利用了聲音的反射原理,胡琴上的竹筒利用了聲音的共振原理.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖所示,一細(xì)束光線a射到Ⅰ、Ⅱ兩種介質(zhì)的界面后,反射光束只有b,折射光束只有c.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若a是復(fù)色光,則b、c都一定是復(fù)色光
B.若a是復(fù)色光,則b、c都一定是單色光
C.若b是復(fù)色光,則a、c都一定是復(fù)色光
D.若b是單色光,則a、c都一定是單色光

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.某同學(xué)利用多用電表測(cè)量二極管的反向電阻.完成下列測(cè)量步驟:
(1)檢查多用電表的機(jī)械零點(diǎn).
(2)將紅、黑表筆分別插入正、負(fù)表筆插孔,將選擇開(kāi)關(guān)撥至電阻測(cè)量擋適當(dāng)?shù)牧砍烫帲?br />(3)將紅、黑表筆短接,進(jìn)行歐姆調(diào)零.
(4)測(cè)反向電阻時(shí),將紅表筆接二極管正極,將黑表筆接二極管負(fù)極,讀出電表示數(shù).
(5)為了得到準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,應(yīng)讓電表指針盡量指向表盤(pán)中央 (填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”);否則,在可能的條件下,應(yīng)重新選擇量程,并重復(fù)步驟(3)、(4).
(6)測(cè)量完成后,將選擇開(kāi)關(guān)撥向off位置.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.固定的粗糙斜面上有一個(gè)靜止的木箱,某同學(xué)用平行于斜面向上的力F推木箱,但沒(méi)有推動(dòng).則木箱受到的摩擦力(  )
A.方向一定平行于斜面向上B.方向一定平行于斜面向下
C.做正功D.大小可能為零

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同步練習(xí)冊(cè)答案