15．如圖所示是用以說(shuō)明向心力和質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器，球P和Q可以在光滑水平桿上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，兩球之間用一條輕繩連接，mP=2mQ．當(dāng)整個(gè)裝置繞中心軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變，則此時(shí)（　�。�
A．兩球均受到重力、支持力、繩的拉力和向心力四個(gè)力的作用
B．P球受到的向心力大于Q球受到的向心力
C．rP一定等于$\frac{{r}_{Q}}{2}$
D．當(dāng)ω增大時(shí)，P球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動(dòng)

分析 當(dāng)整個(gè)裝置勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)小球都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，兩球受到重力、支持力和輕繩的拉力三個(gè)力作用，重力與支持力平衡，由繩的拉力提供向心力．根據(jù)向心力公式分析半徑關(guān)系．

解答 解：A、兩球均受到重力、支持力和繩子的拉力作用，向心力是三個(gè)力的合力，不是實(shí)際受到的力．故A錯(cuò)誤．
B、兩球的重力均與支持力平衡，由繩的拉力提供向心力，則P球受到的向心力等于Q球受到的向心力．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)向心力公式Fn=mω2r，兩球的角速度ω相同，向心力Fn大小相等，則半徑之比rP：rQ=mQ：mP=1：2，則rP=$\frac{1}{2}{r}_{Q}$．故C正確．
D、根據(jù)向心力大小相等得到，mpωp2rp=mqωq2rq，由于角速度相同，此方程與角速度無(wú)關(guān)，又rp+rq=L不變，所以當(dāng)ω增大時(shí)，兩球半徑不變，p球不會(huì)向外運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題是連接體問(wèn)題，分析向心力的來(lái)源是關(guān)鍵．對(duì)于兩個(gè)及以上物體的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，還要抓住物體之間的關(guān)系．

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：多選題

5．如圖所示，MN是一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)線的方向由M指向N
B．a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)
C．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能
D．粒子從a到b過(guò)程中機(jī)械能不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球從半徑為R的四分之一絕緣光滑圓弧軌道上與圓心等高處A由靜止釋放，經(jīng)時(shí)間t下滑到軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg，g為重力加速度，此后小球水平飛出，恰好垂直擊中傾角為θ=30°的斜面，整個(gè)斜面上方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，空氣阻力不計(jì)，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．小球從A到B的平均速度為$\frac{πR}{2t}$
B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{mg}{3q}$
C．小球從開始運(yùn)動(dòng)到擊中斜面的過(guò)程中機(jī)械能守恒
D．小球從圓弧軌道飛出到擊中斜面的時(shí)間為3$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．如圖所示，足夠長(zhǎng)的傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，小物塊P放在傳送帶的底端，t=0時(shí)刻小物塊P在傳送帶底端具有速度v2．下列描述小物塊P的速度隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過(guò)程的p-v圖象如圖所示．已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃．則：
①氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度為多少攝氏度？
②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

20．一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面，在xOy平面上，磁場(chǎng)分布在圖中第一象限內(nèi)．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開始運(yùn)動(dòng)，初速度為v，方向沿x軸正方向．后來(lái)，粒子經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)，如圖所示．不計(jì)重力的影響．粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度方向可能是圖中箭頭表示的（　　）
A．只有箭頭a、b是可能的B．只有箭頭b、c是可能的
C．只有箭頭c是可能的D．箭頭a、b、c、d都是可能的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．如圖所示電路中，C2=2C1，R2=2R1，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容C1的電量大于電容C2的電量
B．開關(guān)處于斷開狀態(tài)，電容C2的電量大于電容C1的電量
C．開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容C2的電量大于電容C1的電量
D．開關(guān)處于接通狀態(tài)，電容C1的電量等于電容C2的電量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．2012年9月25日，我國(guó)第一艘航母更名為遼寧號(hào)，交付中國(guó)人民解放軍海軍．11月26日，殲-15艦載機(jī)在遼寧號(hào)航母上成功起降．若一架質(zhì)量為m=3×104kg的艦載戰(zhàn)機(jī)以v0=80m/s的速度降落在靜止的航母甲板上，戰(zhàn)機(jī)滑行S=160m便能停下，求：
（1）戰(zhàn)機(jī)滑行的加速度a為多大；
（2）戰(zhàn)機(jī)滑行的時(shí)間t為多少；
（3）戰(zhàn)機(jī)滑行時(shí)受到的阻力f為多大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示，A、B兩個(gè)小球在同一豎直線上，離地高度分別為h和2h，將兩球水平拋出后，兩球落地時(shí)的水平位移之比為1：2，則下列說(shuō)法正確的是 （　�。�
A．A、B兩球的初速度之比為1：4
B．A、B兩球的初速度之比為1：2
C．若兩球同時(shí)拋出，則落地時(shí)間差為$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
D．若兩球同時(shí)落地，則兩球拋出的時(shí)間差為（$\sqrt{2}-1$）$\sqrt{\frac{2h}{g}}$

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