2.在一根豎直硬質(zhì)細(xì)桿的頂端O用鉸鏈連接兩根輕桿,輕桿的下端分別固定兩個(gè)金屬球.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)豎直硬質(zhì)細(xì)桿運(yùn)動(dòng)時(shí),兩個(gè)金屬球可在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,設(shè)與金屬球連按的兩輕桿的長度均為l,兩金屬球的質(zhì)量均為m.各桿的質(zhì)量均可忽略不計(jì),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),輕桿與豎直桿的夾角從30°增加到60°,忽略各處的摩擦和阻力,求這一過程速度變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?

分析 兩個(gè)金屬球都做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對球受力分析,根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式可以求線速度即可求解.

解答 解:金屬球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),重力與拉力的合力作為向心力,
由mgtanθ=$m\frac{{{v}_{1}}^{2}}{r}$,
由r=lsinθ,
得v=$\sqrt{gltanθsinθ}$.
則輕桿與豎直桿的夾角從30°增加到60°的過程中,速度之比n=$\frac{\sqrt{gltan60°sin60°}}{\sqrt{gltan30°sin30°}}$=$\sqrt{3\sqrt{3}}$
答:這一過程速度變?yōu)樵瓉淼?\sqrt{3\sqrt{3}}$倍.

點(diǎn)評 金屬球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、向心力公式,可以求出線速度的大小,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.我國的月球探測計(jì)劃“嫦娥工程”分為“繞、落、回”三步.“嫦娥三號”的任務(wù)是“落”. 2013年12月2日,“嫦娥三號”發(fā)射,經(jīng)過中途軌道修正和近月制動(dòng)之后,“嫦娥三號”探測器進(jìn)入繞月的圓形軌道I.12月12日衛(wèi)星成功變軌,進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)P、近月點(diǎn)Q的橢圓形軌道II.如圖所示.2013年12月14日,“嫦娥三號”探測器在Q點(diǎn)附近制動(dòng),由大功率發(fā)動(dòng)機(jī)減速,以拋物線路徑下降到距月面100米高處進(jìn)行30s懸停避障,之后再緩慢豎直下降到距月面高度僅為數(shù)米處,為避免激起更多月塵,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),做自由落體運(yùn)動(dòng),落到月球表面.
(1)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)距月球表面的高度為h測得自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t求月球表面的重力加速度.
(2)要實(shí)現(xiàn)“嫦娥三號”返回地球的目的需知道月球的第一宇宙速度.如果月球半徑為R請計(jì)算月球表面第一宇宙速度.
(3)在軌道I繞月做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)用激光測距儀測得軌道I距月球表面的高為H,已知月球的半徑為R,計(jì)算“嫦娥三號”在軌道I勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.在宏觀物理學(xué)發(fā)展的歷史中,有四位物理學(xué)家做出偉大的貢獻(xiàn),被愛因斯坦譽(yù)為里程碑式的人物,關(guān)于他們在物理學(xué)上的貢獻(xiàn),以下說法中正確的是(  )
A.伽利略正確地指出了力與運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系,總結(jié)的三大定律成為力學(xué)的支柱
B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律為現(xiàn)代天文學(xué)奠定了基礎(chǔ)
C.法拉第正確地指出了感應(yīng)電流的方向判斷方法
D.麥克斯韋發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生感應(yīng)電流的正確條件

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.下列說法正確的是( 。
A.比結(jié)合能越大,原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定
B.氫原子從高能級向低能級躍遷時(shí)可能會輻射出β射線
C.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)表明入射光的頻率低于截止頻率時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)
D.核反應(yīng)方程${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{15}^{30}$P+${\;}_{0}^{1}$n是約里奧•居里夫婦首次用人工核轉(zhuǎn)變的方法獲得放射性同位素
E.222個(gè)氡222經(jīng)過一個(gè)半衰期還剩下111個(gè)氡222

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.某行星外圍有一圈厚度為d的發(fā)光的物質(zhì),簡化為如圖甲所示模型,R為該行星除發(fā)光帶以外的半徑;現(xiàn)不知發(fā)光帶是該行星的組成部分還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群,某科學(xué)家做了精確地觀測后發(fā)現(xiàn):發(fā)光帶繞行星中心的運(yùn)行速度與到行星中心的距離r的關(guān)系如圖乙所示(圖中所標(biāo)v0為已知),則下列說法正確的是( 。
A.發(fā)光帶是該行星的組成部分
B.行星表面的重力加速度g=$\frac{v_0^2}{R}$
C.該行星的質(zhì)量$\frac{2Rv_0^2}{G}$
D.該行星的平均密度為$\frac{3Rv_0^2}{{4πG{{(R+d)}^3}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m,加速度為a,線速度為v,則衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)過程中( 。
A.合外力為零B.動(dòng)能保持不變
C.加速度大小和方向都不變D.線速度大小和方向都不變

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.一只小燈泡,標(biāo)有“3V  1.5W”字樣.現(xiàn)要描繪小燈泡0-3V的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)器材有:
A.最大阻值為10Ω的滑動(dòng)變阻器    
B.電動(dòng)勢為6V、內(nèi)阻約為1.0Ω的電源
C.量程為0.6A、內(nèi)阻約為1.0Ω的電流表Al
D.量程為3A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表A2
E.量程為3V、內(nèi)阻約為6kΩ的電壓表Vl
F.量程為15V、內(nèi)阻約為10kΩ的電壓表V2
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)電壓表應(yīng)選用E;電流表應(yīng)選用C(將選項(xiàng)代號的字母填在橫線上)
(2)根據(jù)以上器材,選出既滿足實(shí)驗(yàn)要求,又要減小誤差的實(shí)驗(yàn)電路(如圖1)丙.
(3)開關(guān)S閉合之前,所選正確實(shí)驗(yàn)電路圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最左端.(填“左”或“右”)
(4)在描繪小燈泡的伏安特性時(shí),以電流值作橫坐標(biāo),電壓值作縱坐標(biāo),所得的圖線可能是如圖2所示的圖線中的D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.我校物理研究小組學(xué)習(xí)靜電場知識后對電工穿的高壓作業(yè)服進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)高壓作業(yè)服是用銅絲編織的,下列同學(xué)的理由正確的是( 。
A.甲認(rèn)為銅絲編織的衣服不易拉破,其實(shí)用只要用結(jié)實(shí)的材料做就行
B.乙認(rèn)為銅絲要編織得密集,并且只有達(dá)到一定的厚度,才能對人體起到保護(hù)作用
C.丙認(rèn)為電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內(nèi)電勢保持為零,對人體起保護(hù)作用
D.丁認(rèn)為電工被銅絲編織的衣服所包裹,使體內(nèi)電場強(qiáng)度保持為零,對人體起保護(hù)作用

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.如圖,一顆子彈沿水平方向射中豎直固定的三塊木板,從左向右厚度依次為d、2d、3d.子彈恰好能穿透第三塊木板,設(shè)子彈在木板中做勻減速運(yùn)動(dòng),則分別通過三塊木板的時(shí)間t1:t2:t3=$\sqrt{6}$-$\sqrt{5}$:$\sqrt{5}$-$\sqrt{3}$;$\sqrt{3}$.

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同步練習(xí)冊答案