18.小明撐一雨傘站在水平地面上,傘面邊緣點(diǎn)所圍圓形的半徑為R,邊緣到水平地面的距離為h,現(xiàn)將雨傘繞豎直傘桿勻速旋轉(zhuǎn),傘邊緣上的水滴落到地面,落點(diǎn)形成一半徑為r的圓形,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可椎知傘旋轉(zhuǎn)的角速度大小為(  )
A.$\sqrt{\frac{g({r}^{2}-{R}^{2})}{2h{R}^{2}}}$B.$\sqrt{\frac{g({r}^{2}-{R}^{2})}{2h{r}^{2}}}$C.$\sqrt{\frac{g({r}^{2}-{R}^{2})}{h{R}^{2}}}$D.$\sqrt{\frac{g({r}^{2}-{R}^{2})}{h{r}^{2}}}$

分析 水滴隨傘做勻速圓周運(yùn)動(dòng),v=ωr;水滴離開傘后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得出傘旋轉(zhuǎn)的角速度.

解答 解:水滴離開傘邊緣時(shí)的速度v=Rω,此后水滴由于只受重力的作用而做平拋運(yùn)動(dòng);俯視圖如圖所示:
由圖可知,水滴平拋的水平距離為:s=$\sqrt{{r}^{2}-{R}^{2}}$
小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t=$\frac{s}{v}$=$\frac{\sqrt{{r}^{2}-{R}^{2}}{\;}^{\;}}{Rω}$;
則由平拋運(yùn)動(dòng)的豎直方向的自由落體可知:h=$\frac{1}{2}$gt2
聯(lián)立可得:ω=$\sqrt{\frac{g({r}^{2}-{R}^{2})}{2h{R}^{2}}}$
選項(xiàng)A正確,BCD錯(cuò)誤.
故選:A

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合生活實(shí)際考查平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí),通過畫圖找出水滴的水平位移為解題的關(guān)鍵;由水平位移可求得時(shí)間,由時(shí)間即可求得.

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:多選題

8.關(guān)于近代物理學(xué),下列說法正確的是( 。
A.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用同種頻率的光照射不同的金屬表面,從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能Ek越大,則這種金屬的逸出功W0越小
B.一群處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出10種不同頻率的光
C.α射線、β射線和γ射線是三種波長(zhǎng)不同的電磁波
D.14個(gè)放射性元素的原子核在經(jīng)過一個(gè)半衰期后,一定有7個(gè)原子核發(fā)生衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.某實(shí)驗(yàn)小組利用小車、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的小鉤碼探究加速度與力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.

(1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,圖中打相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s,由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a為0.195m/s2(保留三位有效數(shù)字);
(2)該實(shí)驗(yàn)小組以測(cè)得的加速度a為縱軸,所掛鉤碼的總重力F為橫軸,作出的圖象如丙圖中圖線1所示,發(fā)現(xiàn)圖象不過原點(diǎn),懷疑在測(cè)量力時(shí)不準(zhǔn)確,他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改裝,將一個(gè)力傳感器安裝在小車上,直接測(cè)量細(xì)線拉小車的力F′,作a-F′圖如丙圖中圖線2所示,則圖象不過原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡不足,對(duì)于圖象上相同的力,用傳感器測(cè)得的加速度偏大,其原因是鉤碼的質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,導(dǎo)致鉤碼的重力比細(xì)線的拉力大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5t.汽車在水平面上行駛時(shí),阻力與車重成正比,g=10m/s2,當(dāng)汽車以額定功率勻速行駛時(shí)速度為12m/s.突然減小油門,使發(fā)動(dòng)機(jī)功率減小到40kW,對(duì)接下去汽車的運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的有(  )
A.先做勻減速運(yùn)動(dòng)再做勻加速運(yùn)動(dòng)
B.先做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)
C.先做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)再做勻速運(yùn)動(dòng)
D.最后的速度大小是10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.設(shè)r0為分子引力和斥力平衡時(shí)分子間的距離,則以下說法正確的是( 。
A.分子間的引力和斥力都隨分子間距離r的增大而減小
B.當(dāng)分子間距離r>r0時(shí),分子間沒有斥力作用、只有引力作用
C.當(dāng)分子間距離r=r0時(shí),分子間既沒有引力、也沒有斥力
D.當(dāng)分子間距離r<r0時(shí),分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.兩帶電小球分別帶Q1,Q2電荷,當(dāng)他們接觸后再放到原來的位置,它們之間的庫(kù)侖力如何變化?

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.現(xiàn)準(zhǔn)備通過以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)能定理,物體A放在帶滑輪的固定水平粗糙長(zhǎng)板上,用跨過滑輪(滑輪的大小可不計(jì))的細(xì)線將A與另一個(gè)物體B相連.開始時(shí)B離地面高度為h,A離長(zhǎng)板右端距離也為h,從靜止釋放B后,B會(huì)帶動(dòng)A做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)B落地時(shí)A正好離開長(zhǎng)木板,最后A也落地(A在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線始終處于松弛狀態(tài),A、B落地后均不會(huì)反彈).A與木板間摩擦因素為μ,重力加速度為g,測(cè)量工具僅有刻度尺和天平.
(1)欲通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證A、B兩物塊組成系統(tǒng)滿足動(dòng)能定理.需要測(cè)量物體A質(zhì)量mA,物體B質(zhì)量mB,還需要測(cè)量的物理量為射程x、長(zhǎng)板離地高度H.
(2)該系統(tǒng)動(dòng)能定理表達(dá)式為mBgh-μmAgh=$\frac{{x}^{2}g({m}_{A}+{m}_{B})}{4H}$.
(3)為了實(shí)現(xiàn)上述運(yùn)動(dòng)過程,應(yīng)該滿足條件為$μ<\frac{{m}_{B}}{{m}_{A}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某同學(xué)利用如圖1所示的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,如圖2所示,在紙帶的中間部分上取6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.02s.其中1、2、3點(diǎn)相鄰,4、5、6點(diǎn)相鄰,在3點(diǎn)和4點(diǎn)之間還有若干個(gè)點(diǎn).s1是l、3兩點(diǎn)的距離,s3是4、6兩點(diǎn)的距離,s2是2、5兩點(diǎn)的距離.

(1)實(shí)驗(yàn)中,下列做法不正確的有B.
A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先松開紙帶,然后迅速打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
C.紙帶應(yīng)理順,穿過限位孔并保持豎直
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)所選重物不能太輕
(2)測(cè)sl、s2、s3后,點(diǎn)2速度的表達(dá)式為v2=$\frac{{s}_{1}}{2T}$.
(3)該同學(xué)測(cè)得的數(shù)據(jù)是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(已知質(zhì)量為1kg)從點(diǎn)2運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)5過程中,動(dòng)能增加量為1.50J,重力勢(shì)能減少量為1.57J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,重力加速度g=9.8m/s2
(4)形成第(3)問計(jì)算結(jié)果中誤差的主要來源是存在阻力,克服阻力做功.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖,足夠長(zhǎng)傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質(zhì)量為m,開始時(shí),a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中( 。
A.物塊a的重力勢(shì)能減少mghsinθ
B.摩擦力對(duì)a做的功大于a機(jī)械能的增加
C.摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增加之和
D.任意時(shí)刻,重力對(duì)a、b做功的瞬時(shí)功率大小不相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案