11.如圖所示,某輕桿一端固定一質(zhì)量為m的小球,以另一端O為圓心,使小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動,以下說法中正確的是( 。
A.小球過最高點時,桿所受的彈力可以為零
B.小球過最高點時,最小速度為$\sqrt{gR}$
C.小球過最高點時,桿對球的作用力可以與球所受重力方向相反,此時重力一定大于或等于桿對球的作用力
D.小球過最低點時,桿對球的作用力可能與小球所受重力方向相同

分析 輕桿帶著物體做圓周運(yùn)動,只要物體能夠到達(dá)最高點就可以了,在最高點和最低點時物體的重力與桿對球的作用力的合力作為向心力.

解答 解:A、當(dāng)小球在最高點恰好由重力作為它的向心力的時候,此時球?qū)U沒有作用力,故A正確.
B、由于桿能支撐小球,小球到達(dá)最高點的速度可以為零,故B錯誤.
C、小球在最高點時,如果速度恰好為$\sqrt{gR}$時,則此時恰好只有重力作為它的向心力,桿和球之間沒有作用力,如果速度小于$\sqrt{gR}$,重力大于所需要的向心力,桿對球有向上的支持力,方向與重力的方向相反,根據(jù)mg-N=m$\frac{{v}^{2}}{R}$知,v≥0,則重力一定大于或等于桿對球的作用力,故C正確.
D、小球過最低點時,需要的向心力向上,而重力是向下的,所以桿對球的作用力一定向上,這樣合力才可能向上作為向心力,故D錯誤.
故選:AC

點評 桿的模型和繩的模型是在高中常遇到的兩種基本模型,這兩種模型不一樣,桿在最高點的速度可以為零,而繩在最高點時的速度必須大于或等于最小速度.

練習(xí)冊系列答案
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19.物體在豎直向上的拉力和重力的作用下豎直向下運(yùn)動,其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示.則( 。
A.在0~2s內(nèi),物體處于失重狀態(tài)
B.第1s末和第4s末重力做功的功率相同
C.在0~2s內(nèi)和3~5s內(nèi)的平均速度的方向不同
D.在0~2s內(nèi),拉力對物體做正功

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6.一個小球自某一高度由靜止開始下落,在落地前最后1s內(nèi)下落的位移是45m.求小球自由釋放的位置離地面的高度.

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16.下列現(xiàn)象哪些是由于表面張力的作用而發(fā)生的( 。
A.身體纖細(xì)的小蟲在平靜的水面上可以自由活動
B.小船浮在水面上
C.把毛巾的一端放入水中,過一段時間另一端也會濕潤
D.下雨天打傘,雨水沒有透過傘布

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3.一消防隊員從一平臺上無初速度跳下,下落了2m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎曲的方法緩沖,使中心又下降了0.5m,在著地過程中,可估計地面對他雙腳的平均作用力為( 。
A.自身所受重力的10倍B.自身所受重力的8倍
C.自身所受重力的5倍D.自身所受重力的2倍

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20.如圖所示,在坐標(biāo)系xoy中,過原點的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°,在OC右側(cè)有一勻強(qiáng)電場:在第二、三象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場,其上邊界與電場邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里.一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的A點沿x軸正方向射入磁場區(qū)域,并從O點射出,粒子射出磁場的速度方向與x軸的夾角θ=30°,大小為v,粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧,且弧的半徑為磁場左右邊界間距的兩倍.粒子進(jìn)入電場后,在電場力的作用下又由O點返回磁場區(qū)域,經(jīng)過一段時間后再次離開磁場.已知粒子從A點射入到第二次離開磁場所用的時間恰好等于粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期.忽略重力的影響.求:
(1)A點到x軸的距離;
(2)勻強(qiáng)電場的大小和方向;
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1.在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中,提供的器材有:

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C.電壓表(量程3V)
D.開關(guān)S和若干導(dǎo)線
E.滑動變阻器R1(最大阻值20Ω,允許最大電流1A)
F.滑動變阻器R2(最大阻值200Ω,允許最大電流0.5A)
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(2)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀取電壓表和電流表的示數(shù).用同樣方法測量多組數(shù)據(jù),實驗測得的結(jié)果如圖2所示,由此求得待測電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)電阻r=1.9Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比偏。ㄌ睢捌蟆、“偏小”或“相等”).

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