1.2013年6月20日,我國第一位“太空教師”王亞平老師在運行的天宮一號內給中小學生上了一堂物理課,做了如圖的演示實驗,當小球在最低點時給其一初速度,小球能在豎直平面內繞定點O做勻速圓周運動.若把此裝置帶回地球表面,仍在最低點小球相同的初速度,則( 。
A.小球仍能在豎直平面內做勻速圓周運動
B.小球不可能在豎直平面內做勻速圓周運動
C.小球可能在豎直平面內做完整的圓周運動
D.小球一定能在豎直平面內做完整的圓周運動

分析 分析在太空中和地面上物體的受力情況,明確在太空中物體處于完全失重狀態(tài);而在地面上時物體受到重力的作用,在最高點時需要滿足臨界條件才能做完整的圓周運動;同時注意明確勻速圓周運運動的性質.

解答 解:A、把此裝置帶回地球表面,在最低點給小球相同初速度,小球在運動過程中,只有重力做功,機械能守恒,則動能和重力勢能相互轉化,速度的大小發(fā)生改變,不可能做勻速圓周運動,故A錯誤,B正確;
C、若小球到達最高點的速度v≥$\sqrt{gR}$,則小球可以做完整的圓周運動,若小于此速度,則不能達到最高點,則不能做完整的圓周運動,故C正確,D錯誤.
故選:BC.

點評 本題主要考查了機械能守恒定律及繩-球模型到達最高點的條件,知道在運行的天宮一號內,物體都處于完全失重狀態(tài),給小球一個初速度,小球能做勻速圓周運動,而在地面上時需要考慮重力的作用.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖是皮帶運輸機的示意圖.在它把行李箱勻速地從B運輸?shù)紸(行李箱在皮帶上不打滑)的過程中,關于行李箱受到的摩擦力說法正確的是(  )
A.摩擦力方向沿傳送帶向上,為靜摩擦力
B.摩擦力方向沿傳送帶向下,為滑動摩擦力
C.摩擦力方向沿傳送帶向下,為靜摩擦力
D.因為行李箱與傳送帶之間相對靜止,所以行李箱不受摩擦力的作用

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,質量為1kg物塊自高臺上A點以4m/s的速度水平拋出后,剛好在B點沿切線方向進入半徑為0.5m的光滑圓弧軌道運動.到達圓弧軌道最底端C點后沿粗糙的水平面運動4.3m到達D點停下來,已知OB與水平面的夾角θ=53°,g=10m/s2(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6).求:
(1)到達B點的速度vB;
(2)物塊到達C點時,物塊對軌道的壓力;
(3)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個質量為m=2kg的小球,小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長的輕繩一端相連,此時小球處于靜止平衡狀態(tài),且水平面對小球的彈力恰好為零.取g=10m/s2,且小球與地面之間的最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力的大小,則當剪斷輕繩的瞬間,以下說法中不正確的是( 。
A.此時輕彈簧的彈力大小為20 N
B.地面對小球的作用力大于20 N
C.小球的加速度大小為8 m/s2,方向向左
D.若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

16.一個做勻加速直線運動的物體先后經(jīng)過A、B兩點時的速度分別為vA=6m/s,vB=8m/s,求:
(1)物體通過AB這段位移的平均速度是多大?
(2)物體通過AB這段位移的中間時刻的速度是多大?
(3)物體通過AB這段位移中點的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.質點做直線運動的位置坐標x與時間t的關系為x=5+t2(m),則該質點( 。
A.初速度不為零B.加速度為1m/s2
C.前2s內的平均速度是2m/sD.任意1s內的速度增量都是1m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.質量為4kg的物體放在水平地面上,受到水平力F作用,F(xiàn)按如圖所示規(guī)律變化,已知物體從第4s末起做勻速運動,試求:
(1)地面與物體間的摩擦力;
(2)前4秒內物體的加速度及位移的大小;
(3)第5s內、第6s內物體的加速度及第6s末的瞬時速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

10.在驗證機械能守恒定律的實驗中,所用電源的頻率f=50Hz,某次實驗選擇一條較理想紙帶,某同學用毫米刻度尺測量起始點O依次到A、B、C、D、E、F各點的距離分別記作x1,x2,x3,x4,x5,x6,并記錄在表中.
符號x1x2x3x4x5x6
數(shù)值(×10-2m)0.190.761.713.064.786.86
(1)在實驗過程中需要用工具進行直接測量的是C
A.重錘的質量    B.重力加速度    C.重錘下降的高度      D.重錘的瞬時速度
(2)該同學用重錘在OE段的運動來驗證機械能守恒定律.已知重錘的質量為1kg,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.則此過程中重錘重力勢能的減少量為0.468J,而動能的增加量為0.451J.(結果均保留3位有效數(shù)字)
(3)另一位同學根據(jù)這一條紙帶來計算重錘下落過程中的加速度a,為了充分利用記錄數(shù)據(jù),盡可能減小實驗操作和測量過程中的誤差,他的計算式應為a=$\frac{{x}_{6}-2{x}_{3}}{9}{f}^{2}$,代入數(shù)據(jù),求得a=9.56 m/s2(結果保留3位有效數(shù)字).因此,不能(填“能”或“不能”)用v=gt求重錘在E點處的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.甲、乙兩人參加拔河比賽時的場景如圖所示.下列說法正確的是( 。
 
A.若甲贏,則甲對繩子的拉力大小大于繩子對甲的拉力大小
B.不論誰贏,甲對繩子的拉力大小均等于繩子對甲的拉力大小
C.甲受到的重力與支持力是一對作用力和反作用力
D.甲受到的摩擦力與繩子的拉力是一對作用力和反作用力

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