14．用一根細(xì)線一端系一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐頂上，如圖所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)繞圖中虛線作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，線的張力為T，則T隨ω2變化的圖象是選項(xiàng)中的（　�。�
A．B．C．D．

分析 分析小球的受力，判斷小球隨圓錐作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的向心力的大小，進(jìn)而分析T隨ω2變化的關(guān)系，但是要注意的是，當(dāng)角速度超過某一個(gè)值的時(shí)候，小球會(huì)飄起來，離開圓錐，從而它的受力也會(huì)發(fā)生變化，T與ω2的關(guān)系也就變了．

解答 解：設(shè)繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，錐面與豎直方向夾角為θ，當(dāng)ω=0時(shí)，小球靜止，受重力mg、支持力N和繩的拉力T而平衡，T=mgcosθ≠0，所以A項(xiàng)、B項(xiàng)都不正確；
ω增大時(shí)，T增大，N減小，當(dāng)N=0時(shí)，角速度為ω0．
當(dāng)ω＜ω0時(shí)，由牛頓第二定律得，
Tsinθ-Ncosθ=mω2Lsinθ，
Tcosθ+Nsinθ=mg，
解得T=mω2Lsin2θ+mgcosθ；
當(dāng)ω＞ω0時(shí)，小球離開錐子，繩與豎直方向夾角變大，設(shè)為β，由牛頓第二定律得
Tsinβ=mω2Lsinβ，
所以T=mLω2，
可知T-ω2圖線的斜率變大，所以C項(xiàng)正確，D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題很好的考查了學(xué)生對(duì)物體運(yùn)動(dòng)過程的分析，在轉(zhuǎn)的慢和快的時(shí)候，物體的受力會(huì)變化，物理量之間的關(guān)系也就會(huì)變化．

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

19．電動(dòng)摩托車是城市生活中的重要交通工具之一，某次一輛質(zhì)量為80kg的電動(dòng)摩托車在性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí)，沿平直公路由靜止開始行駛，通過測(cè)試傳感器記錄下各個(gè)時(shí)刻的牽引力和速度并描繪出F-$\frac{1}{v}$圖象（圖中AB，BO均為直線），假設(shè)電動(dòng)摩托車在測(cè)試過程中所受的阻力恒定，求此過程中：
（1）電動(dòng)摩托車的額定功率；
（2）若經(jīng)過B點(diǎn)后10s達(dá)到最大速度，則電動(dòng)摩托車所走的總路程是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在豎直方向運(yùn)動(dòng)，落到同一水平面時(shí)的速度-時(shí)間圖象，g取10m/s2，由此可推得開始運(yùn)動(dòng)時(shí)離水平面的高度（　�。�
A．甲為11.25mB．甲為12.50mC．甲、乙相同D．甲比乙低10m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在傾角為θ的光滑斜面上，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球在斜面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（　�。�
A．小球的最小動(dòng)能可能是0
B．小球的最大動(dòng)能可能是2mgLsinθ
C．細(xì)繩的最大拉力可能是5mgsinθ
D．細(xì)繩的最大拉力與最小拉力的差值一定為6mgsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B、C為圓上的三點(diǎn)，OA水平，OC豎直，OB與OA的夾角為120°，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶負(fù)電粒子從A點(diǎn)沿AO方向以v0速度射入磁場(chǎng)，從B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，不計(jì)帶電粒子的重力，求：
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�
（2）在紙面內(nèi)某點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷，可以使上述帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)并從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則該點(diǎn)電荷應(yīng)固定在哪一點(diǎn)？電量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．下列說法中正確的是（　�。�
A．因?yàn)橐后w表面具有收縮的趨勢(shì)，所以液體表面分子間只有引力沒有斥力
B．液晶既具有液體的流動(dòng)體，又具有光學(xué)各向異性
C．一定質(zhì)量理想氣體升高相同的溫度，吸收的熱量跟經(jīng)歷的過程有關(guān)
D．分子間的引力與斥力同時(shí)存在，斥力等于引力時(shí)，分子勢(shì)能最小
E．第二類永動(dòng)機(jī)違反能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，所以不可能制成

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，物塊靜止在固定的斜面上，則下列說法中正確的是（　　）
A．物體受到彈力和重力的合力為零
B．物體受到彈力和摩擦力的合力為零
C．物體受到彈力的方向垂直斜面向下
D．物體受到摩擦力和重力的合力方向垂直斜面向下

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．某實(shí)驗(yàn)小組想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)電阻約為4Ω）
B．直流電流表A1（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）
C．直流電流表A2（0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
D．電壓表V1（0～2V，內(nèi)阻約為2000Ω）
E．電壓表V2（0～6V，內(nèi)阻約為6000Ω）
F．滑動(dòng)變阻器R1（最大電阻20Ω，額定電流2A）
G．滑動(dòng)變阻器R2（最大電阻200Ω，額定電流1A）
H．電阻箱R3（最大電阻99.9Ω，額定電流1A）
I．開關(guān)，導(dǎo)線若干

（1）若用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求測(cè)量有盡可能高的精確度且便于調(diào)節(jié)，應(yīng)選擇的電流表是B，電壓表是D，滑動(dòng)變阻器是F（填代號(hào)）
（2）請(qǐng)將圖甲中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路
（3）若用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，電流表出了故障，實(shí)驗(yàn)小組如想方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，需將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，只需去掉電流表，將上述器材中的F換成H即可（填寫器材前面的字母）
（4）實(shí)驗(yàn)小組在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中得到了多組路端電壓和外電阻的數(shù)據(jù)，對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，在坐標(biāo)紙上作出了如圖乙所示圖線，由圖線得出：干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.4V，內(nèi)阻r=3.3Ω（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：選擇題

4．靜電噴涂時(shí)，噴槍帶負(fù)電，被噴工件帶正電，噴槍噴出的涂料微粒帶負(fù)電，假設(shè)微粒被噴出后只受靜電力作用，最后吸附在工件表面，微粒在向工件靠近的過程中（　�。�
A．一定沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)B．所受電場(chǎng)力先減小后增大
C．克服電場(chǎng)力做功D．電勢(shì)能逐漸增大

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