20.如圖所示,輕桿長(zhǎng)為L(zhǎng),一端固定在水平軸上的O點(diǎn),另一端系一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).小球以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且能通過(guò)最高點(diǎn),g為重力加速度.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度不可能小于$\sqrt{gL}$
B.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小
C.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大
D.小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)所受輕桿的作用力可能為零

分析 對(duì)于輕桿,在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力,根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子對(duì)小球的彈力隨速度變化的關(guān)系.

解答 解:A、小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度可以為零,此時(shí)重力等于支持力,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
B、輕桿在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力,當(dāng)表現(xiàn)為拉力時(shí),輕桿受到的作用力隨小球速度的增大而增大,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C、輕桿在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力,當(dāng)表現(xiàn)為支持力時(shí),輕桿受到的作用力隨小球速度的增大而減小,故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D、由$mg=\frac{{mv}^{2}}{L}$得,$v=\sqrt{gL}$,即當(dāng)$v=\sqrt{gl}$時(shí),只有重力提供向心力,桿受到的作用力為零,故D選項(xiàng)正確.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 正確對(duì)小球在最高點(diǎn)時(shí)進(jìn)行受力分析,確定向心力來(lái)源,判定出小球到達(dá)最高點(diǎn)的臨界條件,對(duì)于輕桿,在最高點(diǎn)可以表現(xiàn)為拉力,也可以表現(xiàn)為支持力,根據(jù)牛頓第二定律判斷桿子對(duì)小球的彈力隨速度變化的關(guān)系.以上知識(shí)是解答此題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.一帶正電的質(zhì)量為m的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向水平向左,不計(jì)空氣阻力,則小球(  )
A.做直線運(yùn)動(dòng)B.速率先增大后減小
C.做曲線運(yùn)動(dòng)D.速率先減小后增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.對(duì)于某種金屬,超過(guò)極限頻率的入射光頻率越高,所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能就越大
B.${\;}_{90}^{232}$Th衰變成${\;}_{82}^{208}$Pb要經(jīng)過(guò)6次α衰變和4次β衰變
C.β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的
D.升高放射性物質(zhì)的溫度,并不會(huì)縮短其半衰期

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8.如圖所示,質(zhì)量相同的甲乙兩個(gè)小物塊,甲從豎直固定的$\frac{1}{4}$光滑圓.弧軌道頂端由靜止滑下,軌道半徑為R,圓弧底端切線水平,乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下.下列判斷正確的是( 。
A.兩物塊到達(dá)底端時(shí)速度不相同
B.兩物塊運(yùn)動(dòng)到底端的過(guò)程中重力做功相同
C.兩物塊到達(dá)底端時(shí),甲物塊重力做功的瞬時(shí)功率等于乙物塊重力做功的瞬時(shí)功率
D.兩物塊到達(dá)底端時(shí)動(dòng)能相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖是網(wǎng)絡(luò)上售賣的一款避雷針原理演示器,上下金屬板絕緣固定,尖端電極和球形電極與下金屬板連接,給上下金屬板接感應(yīng)圈并逐漸升高電壓,當(dāng)電壓升高到一定數(shù)值時(shí),可看到放電現(xiàn)象.則( 。
A.尖端電極容易放電B.球形電極容易放電
C.兩種電極一樣容易放電D.無(wú)法確定

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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兩質(zhì)點(diǎn)從同一點(diǎn)O分別以相同的水平速度υ0沿x軸正方向拋出,A在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)為P1;B沿光滑斜面運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)為P2,P1和P2在同一水平面上,不計(jì)阻力,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.A、B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B.A、B沿x軸方向的位移相同
C.A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小相同D.A、B落地時(shí)速度大小相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,建筑工人通過(guò)由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組將一重物緩 慢吊起,在此過(guò)程中,如果不計(jì)滑輪與繩的重力及摩擦,則( 。
A.繩子的張力逐漸變小B.繩子的張力先變大后變小
C.人對(duì)地面的壓力逐漸變小D.人對(duì)地面的壓力逐漸變大

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9.在下列關(guān)于重力勢(shì)能的說(shuō)法中正確的是( 。
A.重力勢(shì)能是物體和地球所共有的,而不是物體自己?jiǎn)为?dú)所具有的
B.同一高度,將物體以速度v0向不同的方向拋出,落地時(shí)物體減少的重力勢(shì)能一定相等
C.重力勢(shì)能等于零的物體,不可能對(duì)別的物體做功
D.在地球上的物體,它的重力勢(shì)能一定等于零

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10.隨著我國(guó)探月三步走計(jì)劃的實(shí)現(xiàn),將來(lái)有一天你會(huì)成功登上月球.如果你在月球上用手豎直向上拋出一個(gè)小鐵球,由下列已知條件能求出你對(duì)小鐵球所做功的是( 。
A.衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的周期T和軌道半徑r及小鐵球的質(zhì)量
B.衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的線速度v和軌道半徑r及小鐵球上拋的最大高度
C.衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的角速度ω和軌道半徑r及月球的半徑、小鐵球的質(zhì)量和上拋的最大高度
D.衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的角速度ω和軌道半徑r及月球的質(zhì)量和上拋的最大高度

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