17.如圖所示,用長為L的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法中正確的是( 。
A.小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力可能為零
B.小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)向心力的來源一定為重力
C.若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則其在最高點(diǎn)的速率為$\sqrt{gL}$
D.小球過最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力等于小球重力

分析 細(xì)線拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)和最低點(diǎn),沿半徑方向上的合力提供向心力,在最高點(diǎn)速度為不為0,取決于在最高點(diǎn)的速度

解答 解:AC、在最高點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有F+mg=$\frac{m{v}^{2}}{L}$.當(dāng)在最高點(diǎn)速度v=$\sqrt{gL}$,此時(shí)F=0,重力提供向心力.此時(shí)的速度是物體做圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)的最小速度.故A正確,C正確.
B、在最高點(diǎn)若速度比較大,則有F+mg=$\frac{m{v}^{2}}{L}$.所以向心力不一定由重力提供,故B錯(cuò)誤
 D、在最低點(diǎn)有:F-mg=$\frac{m{v}^{2}}{L}$,拉力一定大于重力.故D錯(cuò)誤.
故選:AC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)和最低點(diǎn),沿半徑方向上的合力提供向心力.以及繩子拉著小球在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)的臨界情況是拉力為0時(shí),重力提供向心力,$mg=\frac{m{v}^{2}}{L}$,$v=\sqrt{gL}$為最高點(diǎn)的最小速度

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:選擇題

12.一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體同時(shí)受到兩個(gè)在同一直線上的力F1、F2的作用,由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),其位移與F1、F2的關(guān)系圖象如圖所示,在這4m內(nèi),下列說法正確的是( 。
A.位移為2m時(shí)物體的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了改變
B.位移為2m時(shí)的速度最大
C.2m到3m內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
D.3m到4m內(nèi)物體的加速度大小為10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.某實(shí)驗(yàn)室工作人員,用初速度v0=0.09c(c為真空中的光速)的α粒子轟擊靜止的氮原子核${\;}_{7}^{14}$N,產(chǎn)生了質(zhì)子${\;}_{1}^{1}$H.若某次碰撞可看作對(duì)心正碰,碰后新核與質(zhì)子同方向運(yùn)動(dòng),垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng),通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1:20,已知質(zhì)子質(zhì)量為m.( 。
A.該核反應(yīng)方程${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{16}$O+${\;}_{1}^{1}$H
B.質(zhì)子的速度v為0.20c
C.若用兩個(gè)上述質(zhì)子發(fā)生對(duì)心彈性碰撞,則每個(gè)質(zhì)子的動(dòng)量變化量是0.20mc
D.若用兩個(gè)上述質(zhì)子發(fā)生對(duì)心彈性碰撞,則每個(gè)質(zhì)子的動(dòng)量變化量方向與末動(dòng)量方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,它們的電阻不計(jì),在M和P之間接有R=3.0Ω的定值電阻,導(dǎo)體棒長ab=0.5m,其電阻r=1.0Ω,與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,B=0.4T,現(xiàn)使ab以v=10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng),求:
(1)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大;
(2)回路中的電流大小和方向;
(3)ab向右勻速運(yùn)動(dòng)1m的過程中,安培力做多少功?電路中產(chǎn)生的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.某種戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上起飛的過程中的最大加速度為a=4.5m/s2,飛機(jī)對(duì)地速度為v=60m/s才能安全起飛,若航空母艦飛行甲板的長度為L=300m,試求:
(1)如果航空母艦靜止,戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速,要保證起飛安全,戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度大小至少是多大?
(2)如果航空母艦勻速前進(jìn),在沒有彈射裝置的情況下,要保證飛機(jī)安全起飛,航空母艦前進(jìn)的速度至少要多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.圖甲為一列簡(jiǎn)諧波在t=0.10s時(shí)的波形圖,P是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置在x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象,下列說法正確的是( 。
A.這列波沿x軸正方向傳播
B.這列波的傳播速度為20m/s
C.從t=0到t=0.15s,這列波傳播的距離為3m
D.從t=0.10s到t=0.15s,P通過的路程為10cm
E.t=0.15s時(shí),P的加速度方向與y軸正方向相反

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示的曲線是某個(gè)質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下的一段運(yùn)動(dòng)軌跡,質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)出發(fā)經(jīng)P點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn),已知弧長MP大于弧長PN,質(zhì)點(diǎn)由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間相等,下列說法正確的是(  )
A.質(zhì)點(diǎn)在MN間的運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)
B.質(zhì)點(diǎn)在這兩段時(shí)間內(nèi)的速度變化量大小不相等,但方向相同
C.質(zhì)點(diǎn)在這兩段時(shí)間內(nèi)的速度變化量大小相等,方向相同
D.質(zhì)點(diǎn)從M到N過程中速度大小保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.作用在某物體上同一點(diǎn)的三個(gè)力F1=40N,F(xiàn)2=30N,F(xiàn)3=60N的合力最大值是130N; 三力的合力最小值是0N.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖所示,質(zhì)量為m的小球a、b之間用輕繩相連,小球a通過輕桿固定在左側(cè)豎直墻壁上,輕桿與豎直墻壁夾角為30°.現(xiàn)改變作用在小球b上的外力的大小和方向,輕繩與豎直方向的夾角保持60°不變,則(  )
A.輕繩上的拉力一定小于mgB.外力F的最小值為$\frac{\sqrt{3}}{2}$mg
C.輕桿對(duì)小球a作用力的方向不變D.輕桿對(duì)小球a的作用力最小值為mg

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