15．“水流星”是一種常見的雜技項(xiàng)目，該運(yùn)動(dòng)可以簡化為輕繩一端系著小球在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)模型．已知繩長為l，重力加速度為g，則（　�。�
A．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，處于超重狀態(tài)
B．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，處于失重狀態(tài)
C．小球能夠通過最高點(diǎn)時(shí)在最高點(diǎn)的最小速度是v0=0
D．當(dāng)小球通過最高點(diǎn)時(shí)速度v0=$\sqrt{gl}$時(shí)，細(xì)繩中拉力恰好為零

分析 小球在最高點(diǎn)繩子的拉力與重力的合力提供向心力，在最低點(diǎn)也是繩子的拉力與重力的合力提供向心力，可根據(jù)牛頓第二定律列式求解．

解答 解：A、小球在最低點(diǎn)時(shí)，重力與拉力的合力提供向心力，所以小球受到的拉力一定大于重力，故小球處于超重狀態(tài)．故A正確，B錯(cuò)誤；
C、由于細(xì)繩不能支撐小球，所以小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，瞬時(shí)速度不可能為零，當(dāng)繩子拉力為零時(shí)，速度最小，由mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$，得最高點(diǎn)最小速度為 v=$\sqrt{gl}$，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：AD

點(diǎn)評 本題小球做變速圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)重力和拉力的合力提供向心力，注意小球達(dá)到最高點(diǎn)速度的要求，難度適中．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

5．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)．如圖a為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量，小車運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上點(diǎn)求得．

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為3.19m/s2．小車在C點(diǎn)時(shí)的速度大小是1.74m/s（保留三位有效數(shù)字）
（2）在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖c，該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因：實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

6．某實(shí)驗(yàn)小組利用小車、一端帶有滑輪的導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的小鉤碼探究加速度與力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．

（1）圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a為0.195m/s2；
（2）該實(shí)驗(yàn)小組以測得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力F為橫軸，作出的圖象如丙圖中圖線1所示，發(fā)現(xiàn)圖象不過原點(diǎn)，懷疑在測量力時(shí)不準(zhǔn)確，他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改裝，將一個(gè)力傳感器安裝在小車上，直接測量細(xì)線拉小車的力F′，作a-F′圖如丙圖中圖線2所示，則圖象不過原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，對于圖象上相同的力，用傳感器測得的加速度偏大，其原因是鉤碼的質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；
（3）該實(shí)驗(yàn)小組在正確操作實(shí)驗(yàn)后，再以測得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力F和傳感器測得的F′為橫軸作圖象，要使兩個(gè)圖線基本重合，請你設(shè)計(jì)一個(gè)操作方案．鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑r=1m，角速度ω=2rad/s，則（　�。�
A．線速度大小為v=2m/sB．向心加速度大小為a=2m/s2
C．周期T=2πsD．頻率為f=πHz

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

10．物體做平拋運(yùn)動(dòng)，落到水平地面，已知v0=10m/s，h=5m，g取10m/s2，求：
（1）下落時(shí)間為多少？
（2）落地時(shí)水平位移為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．如圖為玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能量級示意圖，一群氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)他們自發(fā)地躍遷到較低能級時(shí)，以下說法符合玻爾理論的有（　�。�
A．氫原子躍遷時(shí)，可發(fā)出連續(xù)不斷的光譜線
B．基態(tài)氫原子能吸收14eV的光子發(fā)生電離
C．基態(tài)氫原子能吸收11eV的光子發(fā)生躍遷
D．在氫原子譜線中，從n=2能級躍遷到基態(tài)輻射光子的波長最長

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．對下列現(xiàn)象解釋不正確的是（　　）
A．
如圖和泊松亮斑的原理一樣
B．
如圖和三棱鏡色散的原理一樣
C．
如圖和利用光學(xué)技術(shù)檢查鏡面的平整程度的原理一樣
D．
如圖和偏振太陽鏡的原理一樣

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．2011年11月3日和14日，“神舟八號”飛船與“天宮一號”目標(biāo)飛行器順利完成兩次交會(huì)對接．關(guān)于它們的交會(huì)對接，以下說法正確的是（　�。�
A．飛船在同軌道上加速直到追上“天宮一號”完成對接
B．飛船從較低軌道，通過加速追上“天宮一號”完成對接
C．在同一軌道上的“天宮一號”通過減速完成與飛船的對接
D．若“神舟八號”與“天宮一號”原來在同一軌道上運(yùn)動(dòng)，則不能通過直接加速或減速某飛行器的方式完成對接

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．2006年6月，美國NASA向太空發(fā)射了“新視野號“，在經(jīng)歷九年的漫長旅程之后，于7月14日的美國時(shí)間上午7：49經(jīng)過距離莫王星最近的點(diǎn)，該點(diǎn)距離具王星表面高h(yuǎn)=1.248×107m．“新視野號”以13.78km/s掠過．已知冥王星直徑R=2.3×106m（小于月球的）、質(zhì)量M冥=1.29×1022kg，與太陽平均距離r冥=5.9×1012m、而地球與太陽的平均距離r地=1.5×1011m，引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2
（1）求冥王星的公轉(zhuǎn)周期為多少地球年．（結(jié)果可保留根式）
（2）若要使“新視野號”到達(dá)最近點(diǎn)后能環(huán)繞冥王星做圓周運(yùn)動(dòng)．其速度需立即減為多少？（結(jié)果可保留兩位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊答案