6.如圖所示為一種叫做“魔盤”的娛樂設施,當轉盤轉動很慢時,人會隨著“磨盤”一起轉動,當“魔盤”轉動到一定速度時,人會“貼”在“魔盤”豎直壁上,而不會滑下.若磨盤半徑為r,人與魔盤豎直壁間的動摩擦因數(shù)為μ,在人“貼”在“魔盤”豎直壁上,隨“魔盤”一起運動過程中,則下列說法正確的是(  )
A.人隨“魔盤”轉動過程中受重力、彈力、摩擦力和向心力作用
B.如果轉速變大,人與器壁之間的摩擦力變大
C.如果轉速變大,人與器壁之間的彈力不變
D.“魔盤”的轉速一定不小于$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$

分析 人隨“魔盤”轉動過程中受重力、彈力、摩擦力作用,由彈力提供圓周運動所需的向心力,由牛頓第二定律和向心力公式結合分析.

解答 解:A、人隨“魔盤”轉動過程中受重力、彈力、摩擦力,向心力是彈力,故A錯誤.
B、人在豎直方向受到重力和摩擦力,二力平衡,則知轉速變大時,人與器壁之間的摩擦力不變.故B錯誤.
C、如果轉速變大,由F=mrω2,知人與器壁之間的彈力變大,故C錯誤.
D、人恰好貼在魔盤上時,有 mg≤f,N=mr(2πn)2,
又f=μN
解得轉速為 n≥$\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$,故“魔盤”的轉速一定大于 $\frac{1}{2π}$$\sqrt{\frac{g}{μr}}$,故D正確.
故選:D.

點評 解決本題的關鍵要正確分析人的受力情況,確定向心力來源,知道人靠彈力提供向心力,人在豎直方向受力平衡.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖甲所示,有一絕緣的豎直圓環(huán),圓環(huán)上均勻分布著正電荷.一光滑細桿沿垂直圓環(huán)平面的軸線穿過圓環(huán),細桿上套有一個質量為m=10g的帶正電的小球,小球所帶電荷量q=5.0×10-4C.小球從C點由靜止釋放,其沿細桿由C經(jīng)B向A運動的v-t圖象如圖乙所示.且已知小球運動到B點時,速度圖象的切線斜率最大(圖中標出了該切線).下列說法正確的是( 。
A.在O點右側桿上,B點場強最大,場強大小為E=1.2V/m
B.由C到A的過程中,小球的電勢能先減小后變大
C.沿著C到A的方向,電勢先降低后升高
D.C、B兩點間的電勢差UCB=1.0V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),某同學設計了如圖所示的實驗裝置.其中,a是質量為m的滑塊(可視為質點),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切).第一次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端與桌面的右端M對齊,讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P點;第二次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的左端,測出滑槽的末端N 與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P′點.已知當?shù)刂亓铀俣葹間,不計空氣阻力.

①實驗中不需要測量的物理量(用文字和字母表示):D
A.桌子的高度H  
B.O點到P點的距離d1
C.O點到P′點的距離d2
D.滑槽上最高點到水平桌面高度h
②寫出滑塊a與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達式是(用測得的物理量的字母表示):μ=$\frac{d_1^2-d_2^2}{4HL}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,一輕繩一端連一小球B,另一端固定在O點,開始時球與O點在同一水平線上,輕繩拉直,在O點正下方距O點L處有一鐵釘C,釋放小球后,小球繞鐵釘C恰好能做完整的豎直面內(nèi)的圓周運動.求:
(1)繩的長度.
(2)小球第一次運動到最低點時的速度.
(3)若讓小球自然懸掛,小球恰好與水平面接觸于F點,小球質量為m,在水平面上固定有傾角為θ的斜面,斜面高為h,小球與斜面AE及水平面EF間的動摩擦因數(shù)均為μ,EF段長為s,讓一質量與小球質量相等的滑塊從斜面頂端由靜止滑下,滑塊與小球碰撞后粘在一起,結果兩者一起恰好能繞C在豎直面內(nèi)做圓周運動,則滑塊與小球碰撞過程中損失的機械能是多少(不計滑塊在E處碰撞的能量損失)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在“探究彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中,某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端,進行測量,根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù),利用描點法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長L的關系圖象,如圖所示,根據(jù)圖象回答以下問題:
(1)彈簧的原長為10cm.
(2)彈簧的勁度系數(shù)為1000N/m.
(3)分析圖象,總結出彈簧彈力F與彈簧總長L之間的關系式為F=1 000(L-0.10)N.
(4)一興趣小組進一步探究,當掛上某一鉤碼P,彈簧在伸長過程中,彈簧的彈性勢能將增加,鉤碼P的機械能將減小(以上兩空選填“增加”、“減少”、“不變”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖所示,半徑R=0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi),半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點A.一質量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的勻減速直線運動,運動L=4.0m后,沖上豎直半圓環(huán),最后小球落在C點.求:
(1)物體運動到A點時的速度大小vA
(2)小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大小FB
(3)A、C間的距離d.(取重力加速度g=10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.質譜儀可以測定有機化合物分子結構,其結構如圖所示.有機物分子從樣品室注入“離子化”室,在高能電子作用下,樣品分子離子化或碎裂成離子(如C2H6離子化后得到C2H6+、CH4+等).若這些離子均帶一個單位的正電荷e,且初速度為零.此后經(jīng)過高壓電源區(qū)、圓形磁場室、真空管,最后在記錄儀上得到離子.已知高壓電源的電壓為U,圓形磁場區(qū)的半徑為R,真空管與水平線夾角為θ,離子沿半徑方向飛入磁場室,且只有沿真空細管軸線進入的離子才能被記錄儀記錄.
(1)請說明高壓電源.A、B兩端哪端電勢高?磁場室的磁場方向垂直紙面向里還是向外?
(2)試通過計算判斷C2H6+和C2H2+離子進入磁場室后,哪種離子的軌道半徑較大;
(3)調(diào)節(jié)磁場室磁場的大小,在記錄儀上可得到不同的離子,當磁感應強度調(diào)至B0時,記錄儀上得到的是H+,求記錄儀上得到CH4+時的磁感應強度B  (已知CH4+質量為H+的16倍)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示,四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi),圓弧軌道的圓心為O,半徑為R;P點離地高度也為R,傳送帶PC之間的距離為L,沿逆時針方向的傳動,傳送帶速度v=$\sqrt{2gR}$,在PO的左側空間存在方向豎直向下的勻強電場.一質量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點A由靜止開始沿軌道下滑,恰好運動到C端后返回.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,不計物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時的機械能損失,重力加速度為g.求:
(1)物體由P點運動到C點過程,克服摩擦力做功;
(2)勻強電場的場強E為多大;
(3)物體返回到圓弧軌道P點,物體對圓弧軌道的壓力大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片、蘋果制作了水果電池,他們想通過實驗的方法測量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r.現(xiàn)有如下實驗器材:多用電表一個;高阻值電阻箱R一個;保護電阻R0一只;導線開關若干;

(1)如圖甲,已知鋅比銅活潑,所以鋅片失電子作負極,銅片得電子作正極.為了估計此蘋果電池的電動勢,某同學直接使用多用電表直流電壓擋測量,則應將紅表筆與銅片(填“銅”或“鋅”)連接.通過上網(wǎng)查看水果電池的內(nèi)阻與水果的種類(果汁中的電解質與濃度)、兩電極之間的距離及電極面積大小有關,一般在幾百至幾千歐姆之間.為了估測此蘋果電池的內(nèi)阻,不能(填“能”或“不能”)使用多用電表的歐姆擋進行初步測量.
(2)由于缺少電流表與電壓表,研究小組仍然使用多用表進行實驗,某同學連接如圖乙的實驗電路,將多用電表當電流表使用.調(diào)節(jié)電阻箱R可測得多組多用電表讀數(shù)I,為了減少偶然誤差,該同學作$\frac{1}{I}$-R圖象進行數(shù)據(jù)處理.如果圖象的斜率為k,截距為b,則由圖象可得該蘋果電池的電動勢E=$\frac{1}{k}$,內(nèi)阻r=$\frac{k}$-R0.(用k、b和R0表示)
(3)有同學提出自己的測量方案,如圖丙所示,將多用電表當電壓表使用.你認為他提出的方案是否可行,并簡要說明理由.不可行,因為蘋果電池內(nèi)阻較大,此時會因電壓表明顯分流而形成較大的實驗誤差.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案