如右圖所示，質(zhì)量為m的小球置于立方體的光滑盒子中，盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑。某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間作用力恰為mg，則                                                                              

（     ）

A．該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定小于

B．該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定等于

C．盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間的作用力大小可能小于3mg

D．盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間的作用力大小可能大于3mg

 

 

 

 

 


【命題立意】本題考查勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期以及圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。

【思路點(diǎn)撥】在最高點(diǎn)由受力情況求得圓周運(yùn)動(dòng)的線速度。根據(jù)T=求得周期。在最低點(diǎn)根據(jù)受力分析和線速度求得小球與盒子之間的作用力。

【答案】B【解析】要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間恰好為mg，則盒子頂部對(duì)小球必然有向下的彈力mg，則有，解得該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；在最低點(diǎn)時(shí)，盒子與小球之間的作用力和小球重力的合力提供小球運(yùn)動(dòng)的向心力，由，解得F＝3mg，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如圖17所示，一帶電微粒質(zhì)量為m＝2.0×10－11 kg、電荷量q＝＋1.0×10－5 C，從靜止開始經(jīng)電壓為U1＝100 V的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角θ＝60°，并接著沿半徑方向進(jìn)入一個(gè)垂直紙面向外的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，微粒射出磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角也為θ＝60°.已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長(zhǎng)L＝R，圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑為R＝10 cm，重力忽略不計(jì)．求：

(1)帶電微粒經(jīng)加速電場(chǎng)后的速率；

(2)兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E；

(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂(lè)形式，也是一種高難度的雜技。右圖所示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設(shè)每個(gè)人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對(duì)水平地面的壓力約為                                                                                

（     ）

A．                             B．

C．                             D．

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


傾角為30°的長(zhǎng)斜坡上有C、O、B三點(diǎn)，CO=OB=10m，在O點(diǎn)豎直的固定一長(zhǎng)10m的直桿AO。A端與C點(diǎn)、坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩，且各穿有一鋼球（視為質(zhì)點(diǎn)），將兩球從A點(diǎn)由靜止開始、同時(shí)分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端，如右圖所示，則小球在鋼繩上滑行的時(shí)間tAC和tAB分別為（取g=10m/s2）           （     ）

A．2s和2s

B．和2s

C．和4s

D．4s和

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下圖為倉(cāng)庫(kù)中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距3m，另一臺(tái)傾斜，傳送帶與地面的傾角θ=37°，C、D兩端相距4.45m，B、C相距很近。水平部分AB以5m/s的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。將質(zhì)量為10kg的一袋大米放在A端，到達(dá)B端后，速度大小不變地傳到傾斜的CD部分，米袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5。試求：

（1）若CD部分傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)，求米袋沿傳送帶所能上升的最大距離；

（2）若要米袋能被送到D端，求CD部分順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及米袋從C 端到D 端所用時(shí)間的取值范圍。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


如右圖，三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c質(zhì)量分別為m1、m2、M（M>> m1，M>> m2）。在c的萬(wàn)有引力作用下，a、b在同一平面內(nèi)繞c沿逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，它們的周期之比Ta∶Tb=1∶k；從圖示位置開始，在b運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，則                                                                                        

（     ）

A．a、b距離最近的次數(shù)為k次

B．a、b距離最近的次數(shù)為k+1次

C．a、b、c共線的次數(shù)為2k

D．a、b、c共線的次數(shù)為2k-2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


關(guān)于機(jī)械能下列說(shuō)法中正確的是  （     ）

A．做勻速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能一定守恒

B．做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體，其機(jī)械能可能守恒

C．如果合外力對(duì)物體做功為零，物體的機(jī)械能可能增加

D．只要有摩擦力存在，機(jī)械能一定減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


下列常見的靜電學(xué)公式中，F、q、E、U、r和d分別表示電場(chǎng)力、電量、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)差、以及距離①，②，③，④U=Ed                                                          

（     ）

A．它們都只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷的電場(chǎng)才成立

B．①②③只對(duì)點(diǎn)電荷或點(diǎn)電荷的電場(chǎng)成立，④只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)成立

C．①②只對(duì)點(diǎn)電荷成立，③對(duì)任何電場(chǎng)都成立，④只對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)才成立

D．①②只對(duì)點(diǎn)電荷成立，③④對(duì)任何電荷或靜電場(chǎng)都成立

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：


為了測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某實(shí)驗(yàn)小組按下圖甲所示的電路圖連好實(shí)驗(yàn)電路，合上開關(guān)，電流表和電壓表的讀數(shù)正常，當(dāng)將滑動(dòng)變阻器的滑片由A端向B端逐漸滑動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)逐漸增大，而電壓表的示數(shù)接近1.5V且?guī)缀醪蛔�，直到�?dāng)滑片滑至臨近B端時(shí)電壓表的示數(shù)急劇變化，這種情況讀出的電壓值、電流值在U-I坐標(biāo)軸上分布不均勻，出現(xiàn)上述情況的原因是                                   ，改進(jìn)方法是                         。改進(jìn)后，測(cè)出幾組電流、電壓的數(shù)值，并畫出如下圖乙所示的圖象，由圖象可知，這個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)為E＝          V，內(nèi)阻r＝            Ω。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案