14.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn),并在同一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng),則它們的( 。
A.運(yùn)動(dòng)周期相同B.運(yùn)動(dòng)線速度一樣C.向心力相同D.向心加速度相同

分析 兩個(gè)小球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對它們受力分析,找出向心力來源,可先求出角速度,再由角速度與線速度、周期、向心加速度的關(guān)系公式求解.

解答 解:A、對其中一個(gè)小球受力分析,如圖,受重力,繩子的拉力,由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故合力提供向心力;

將重力與拉力合成,合力指向圓心,由幾何關(guān)系得,合力:F=mgtanθ…①;
由向心力公式得到:F=mω2r…②;
設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h,由幾何關(guān)系,得:r=htanθ…③;
由①②③三式得:ω=$\sqrt{\frac{g}{h}}$,與繩子的長度和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑無關(guān);
又由T=$\frac{2π}{ω}$知,周期相同,故A正確;
B、由v=wr,兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等,則線速度大小不等,故B錯(cuò)誤;
C、向心力F=mgtanθ,θ不同,則向心力不同,故C錯(cuò)誤;
D、由a=ω2r,兩球轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不等,向心加速度不同,故D錯(cuò)誤;
故選:A.

點(diǎn)評 本題關(guān)鍵要對球受力分析,找向心力來源,求角速度;同時(shí)要靈活應(yīng)用角速度與線速度、周期、向心加速度之間的關(guān)系公式.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.在點(diǎn)電荷Q的電場中,一個(gè)α粒子(${\;}_{2}^{4}$He帶正電)通過時(shí)的軌跡如圖實(shí)線所示,a、b為兩個(gè)等勢面,則下列判斷中正確的是( 。
A.Q一定帶正電荷
B.運(yùn)動(dòng)中.粒子總是克服電場力做功
C.α粒子在兩等勢面上的電勢能Epb>Epa
D.α粒子經(jīng)過兩等勢面的動(dòng)能Ekb>Eka

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某探究學(xué)習(xí)小組驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲.

①實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要平衡摩擦力:取下沙桶,把木板不帶滑輪的一端墊高,輕推小車,讓小車拖著(選填“拖著”或“不拖著”)紙帶運(yùn)動(dòng),直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng).
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用頻率為50Hz的交流電,記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖乙所示.在紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出.本實(shí)驗(yàn)需根據(jù)此紙帶計(jì)算速度(選填“速度”、“加速度”)的值,其中小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“B”時(shí),該值=0.13m/s(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
③若實(shí)驗(yàn)室沒有沙桶只有鉤碼,每個(gè)鉤碼質(zhì)量m=50g,小車總質(zhì)量M=200g,用該實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理,則需驗(yàn)證重力對鉤碼所做的功是否等于小車和鉤碼(選填“小車”或“小車和鉤碼”)動(dòng)能的增量.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.下列認(rèn)識(shí)正確的是( 。
A.以勻加速運(yùn)動(dòng)的火車為參考系,牛頓運(yùn)動(dòng)定律并不成立,這樣的參考系是非慣性的
B.經(jīng)典力學(xué)認(rèn)為,對同一過程的時(shí)間的測量,在不同參考系中是不同的
C.經(jīng)典力學(xué)適用于微觀粒子的高速運(yùn)動(dòng)
D.量子力學(xué)能夠很好地描述微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.物體從高1.8m、長3m的光滑斜面的頂端,由靜止開始沿斜面滑下,設(shè)物體下滑過程中機(jī)械能守恒,物體滑到斜面底端的速度大小是6m/s.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,在高1.5m的光滑平臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球被一細(xì)線栓在豎直擋板上,球與擋板間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧,當(dāng)燒斷細(xì)線時(shí),小球被彈出,小球離開平臺(tái)前彈簧已恢復(fù)原長,已知小球落地時(shí)的速度方向與水平方向成60°角,則彈簧被壓縮時(shí)具有的彈性勢能為(g取10m/s2)( 。
A.25JB.20JC.15JD.10J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量都是M=0.4kg的砂箱A、B,并排放在光滑的水平桌面上,一顆質(zhì)量為m=0.1kg的子彈以v0=140m/s的水平速度射向A,射穿A后,進(jìn)入B并同B一起運(yùn)動(dòng),測得A、B落地點(diǎn)到桌邊緣的水平距離之比為1:2,求子彈剛穿出砂箱A時(shí)的速度v1及砂箱A、B離開桌面時(shí)的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,實(shí)線與虛線分別表示振幅(振幅為A)、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷.此刻M是波峰與波峰的相遇點(diǎn),下列說法中不正確的是( 。
A.0、M連線的中點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn),其振幅為2A
B.P、N兩處的質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置
C.隨著時(shí)間的推移,M處的質(zhì)點(diǎn)將向O處移動(dòng)
D.從該時(shí)刻起,經(jīng)過四分之一周期,M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置,此時(shí)位移為零

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一質(zhì)點(diǎn)做半徑為60cm的勻速圓周運(yùn)動(dòng),它在0.2s內(nèi)轉(zhuǎn)過了30°角,則該質(zhì)點(diǎn)的線速度、角速度和轉(zhuǎn)速是多大?

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