16.如圖所示,A、B兩個質(zhì)量相同的小球用不可伸長的輕繩懸于O點,在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動,A的圓周半徑大于B的圓周半徑.則( 。
A.A受繩的拉力等于B受繩的拉力B.A的向心力等于B的向心力
C.A的線速度大于B的線速度D.A的角速度大于B的角速度

分析 根據(jù)小球在豎直方向上平衡,得出拉力的表達(dá)式,從而比較拉力的大小,根據(jù)合力提供向心力得出向心力的表達(dá)式,從而比較向心力的大小.根據(jù)合力提供向心力得出線速度、角速度的表達(dá)式,從而比較大。

解答 解:A、在豎直方向上,小球處于平衡狀態(tài),根據(jù)Tcosθ=mg得,T=$\frac{mg}{cosθ}$,由于A繩與豎直方向的夾角大于B繩與豎直方向的夾角,可知A繩的拉力大于B繩的拉力,故A錯誤.
B、小球做圓周運動的向心力由合力提供,則Fn=mgtanθ,A繩與豎直方向的夾角大于B繩與豎直方向的夾角,可知A的向心力大于B的向心力,故B錯誤.
C、根據(jù)mgtanθ=m•htanθ•ω2=m$\frac{{v}^{2}}{htanθ}$得,ω=$\sqrt{\frac{g}{h}}$,v=$\sqrt{gh}$tanθ,兩球在同一水平面內(nèi)做圓周運動,h相同,則角速度相等,A繩與豎直方向的夾角大于B繩與豎直方向的夾角,可知A的線速度大于B的線速度,故D錯誤,C正確.
故選:C.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,難度不大.注意小球距離懸點的高度相同.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.質(zhì)量m=1kg的物體,原來靜止在地面上,在F=15N方向豎直向上的力的作用下,做勻加速直線運動,g取10m/s2.求:
(1)物體的加速度大。
(2)物體經(jīng)過2s上升的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.下列物理量中,屬于標(biāo)量的是( 。
A.功率B.沖量C.動能D.向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖甲所示,交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈abcd的匝數(shù)n=100,線圈的總電阻r=5.0Ω,線圈位于勻強磁場中,并通過電刷與阻值R=95Ω的定值電阻連接.現(xiàn)使線圈繞轉(zhuǎn)軸OOˊ以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)動.穿過線圈的磁通量Φ隨時間t變化的圖象如圖乙所示.若電路其他部分的電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計.則下列說法中正確的是( 。
A.線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度為100rad/s
B.t=0時刻線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢最大
C.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為100V
D.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的有效值為$\sqrt{2}$A

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,兩個足夠長的等高臺階之間是水平地面,地面長度d=16m,在地面上緊靠左側(cè)臺階放著質(zhì)量M=1kg的木板,木板長l=$\frac{32}{3}$m,上表面與臺階面齊平.右側(cè)臺階上固定著一個傾角θ=37°的斜面,斜面末端與臺階面平滑連接,一質(zhì)量為m=2kg的貨物(可視為質(zhì)點)以初速度v0=12m/s從距左側(cè)臺階邊緣P點x0=$\frac{8}{3}$m處開始向右運動,離開臺階后隨即沖上木板,到達(dá)右側(cè)臺階邊緣Q點立即沖上斜面,木板一旦與臺階碰撞就會立即停下(不與臺階粘連),貨物與臺階、木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.3,與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.25,木板與地面之間的動摩擦因數(shù)μ3=0.1,g取10m/s2,求:
(1)貨物沖上木板時,貨物和木板的加速度.
(2)貨物沿斜面上滑的最大距離.
(3)貨物最終停止的位置到P點的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.近年來,隨著人類對火星的了解越來越多,美國等國家已經(jīng)開始進(jìn)行移民火星的科學(xué)探索,并面向全球招募“單程火星之旅”的志愿者.若志愿者登陸火星前貼近火星表面做勻速圓周運動,測得其運動的周期為T,已知火星的半徑為R,引力常量為G,則火星的質(zhì)量為( 。
A.$\frac{G{T}^{2}}{4π{R}^{3}}$B.$\frac{G{T}^{2}}{4{π}^{2}{R}^{3}}$C.$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$D.$\frac{4{π}^{2}{T}^{2}}{G{R}^{3}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.某實驗小組在進(jìn)行“驗證動量守恒定律”的實驗.入射球與被碰球半徑相同.

(1)用游標(biāo)卡尺測量直徑相同的入射球與被碰球的直徑,測量結(jié)果如圖甲所示,該球直徑為2.14cm.
(2)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過僅測量C(填選項前的符號),間接地解決這個問題.
A.小球開始釋放高度h        B.小球拋出點距地面的高度H
C.小球做平拋運動的射程   D.小球的直徑
(3)實驗裝置如圖乙所示,先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下,再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,讓A球仍從C處由靜止?jié)L下.記錄紙上的O點是重垂線所指的位置,M、P、N分別為落點的痕跡,未放B球時,A球落地點是記錄紙上的P;放上B球后B球的落地點是記錄紙上的M點.
(4)釋放多次后,取各落點位置的平均值,測得各落點痕跡到O點的距離:OM=13.10cm,OP=21.90cm,ON=26.04cm.用天平稱得入射小球A的質(zhì)量,m1=16.8g,被碰小球B的質(zhì)量m2=5.6g.若將小球質(zhì)量與水平位移的乘積作為“動量”,請將下面的數(shù)據(jù)處理表格填寫完整.(答案保留三位有效數(shù)字)
OP/mOM/mON/m碰前總動量P/kg•m碰后總動量P/kg•m
0.21900.13100.26043.68×10-3
根據(jù)上面表格中的數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù),你認(rèn)為能得到的結(jié)論是實驗誤差允許范圍內(nèi),可認(rèn)為系統(tǒng)在碰前和碰后的動量守恒.
(5)實驗中,關(guān)于入射小球在斜槽上釋放點的高低對實驗影響的說法中正確的是C.
A.釋放點越低,小球受阻力越小,入射小球速度越小,誤差越小
B.釋放點越低,兩球碰后水平位移越小,水平位移測量的相對誤差越小,兩球速度的測量越準(zhǔn)確
C.釋放點越高,兩球相碰時,相互作用的內(nèi)力越大,碰撞前后動量之差越小,誤差越小
D.釋放點越高,入射小球?qū)Ρ慌鲂∏虻淖饔昧υ酱,軌道對被碰小球的阻力越小?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,一橡皮條長為L,上端懸掛于O點,下端固定一質(zhì)量為m的小球,把小球托高到懸點O處,讓其自由下落,經(jīng)時間t落到最低點,若不計橡皮條自身的重力,則小球自懸點下落到最低點的整個過程中( 。
A.加速度的大小先不變后變小再變大B.小球在落下L時速度最大
C.小球的機(jī)械能守恒D.小球重力做的功大于mgL

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.一探險隊員在豎直的溶洞口邊,由靜止釋放一個石塊,約2秒后,他聽到了石塊落在洞底的撞擊聲.則這個溶洞的深度約為( 。
A.10mB.15mC.20mD.25m

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同步練習(xí)冊答案