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13.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一質(zhì)量為買的小物塊,用長為L的細(xì)繩連接在通過轉(zhuǎn)臺(tái)中心的豎直轉(zhuǎn)軸上,細(xì)線與轉(zhuǎn)軸間的夾角為θ;系統(tǒng)靜止時(shí),細(xì)線繃直但繩中張力為零,物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.當(dāng)物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)且未離開轉(zhuǎn)臺(tái)的過程中( �。�
A.物塊受轉(zhuǎn)臺(tái)的靜摩擦力方向始終指向轉(zhuǎn)軸
B.至轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊的支持力為零時(shí),物塊的角速度大小為gtanθL
C.至轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊的支持力為零時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為mgLsin2θ2cosθ
D.細(xì)繩對(duì)物塊拉力的瞬時(shí)功率始終為零

分析 若物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),靜摩擦力方向始終指向轉(zhuǎn)軸.至轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊的支持力為零時(shí),對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式結(jié)合求角速度的大�。鶕�(jù)細(xì)繩對(duì)物塊拉力與速度方向的關(guān)系分析其大�。�

解答 解:A、若物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),靜摩擦力方向始終指向轉(zhuǎn)軸.由題可知,物體做加速圓周運(yùn)動(dòng),所以開始時(shí)物體受到的靜摩擦力必定有一部分的分力沿軌跡的切線方向,靜摩擦力方向不指向轉(zhuǎn)軸.故A錯(cuò)誤;
B、轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊的支持力為零時(shí),靜摩擦力也為零,對(duì)物體受力分析,由牛頓第二定律得:
水平方向有:Tsinθ=mω2Lsinθ
豎直方向有:Tcosθ=mg
聯(lián)立解得:ω=gLcosθ,故B錯(cuò)誤.
C、轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊的支持力為零時(shí),物塊的速度大小為:v=ω•Lsinθ=sinθgLcosθ
根據(jù)動(dòng)能定理知:轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為:W=12mv2=mgLsin2θ2cosθ,故C正確.
D、物體在做圓周運(yùn)動(dòng)的過程中受到的繩子的拉力方向與物體的速度方向始終垂直,所以細(xì)繩對(duì)物塊拉力的瞬時(shí)功率始終為零.故D正確;
故選:CD

點(diǎn)評(píng) 此題考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律和功能關(guān)系在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用,關(guān)鍵要正確分析物體的受力情況,確定向心力的來源.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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13.一個(gè)靜止在光滑水平面上的物體,受水平拉力的作用從靜止開始做加速度為3m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),求物體第2s末的速度及前2s內(nèi)的位移.(g=10m/s2

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4.一小球在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),用頻閃相機(jī)記錄小球的運(yùn)動(dòng),并將小球的位置編號(hào),得到的照片如圖所示,由于底片保管不當(dāng),其中位置3處被污損,利用該照片得到,位置1、2間的距離為4.5cm,4、5間的距離為13.5cm,則小球的加速度a=3m/s2,位置3處小球的速度v=0.9m/s,2、3間的距離為7.5cm.(已知相機(jī)的頻閃周期為0.1s)

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1.用圖示的方法可以測出一個(gè)人的反應(yīng)時(shí)間:受測者將手放在直尺的某一刻度處,看到直尺下落(從靜止開始下落),立即抓住直尺,記下此時(shí)的刻度.如果直尺下落的距離△h=45cm,則受測者的反應(yīng)時(shí)間t為(g=10m/s2)( �。�
A.0.09sB.0.21sC.0.30sD.0.45s

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8.一個(gè)滑雪的人,從120m長的山坡上勻變速滑下,初速度是1.0m/s,末速度是5.0m/s.則:(g=10m/s2)(  )
A.他通過這段山坡的時(shí)間是20sB.他通過這段山坡的時(shí)間是40s
C.他的加速度是0.1m/s2D.他的加速度是0.2m/s2

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18.一雪橇放在冰面上,現(xiàn)讓一只狗拉著雪橇在冰面上勻速前進(jìn),則(  )
A.狗對(duì)雪橇的拉力與冰面對(duì)雪橇的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力
B.雪橇對(duì)冰面的壓力與冰面對(duì)雪橇的支持力是一對(duì)平衡力
C.雪橇對(duì)冰面的壓力與冰面對(duì)雪橇的支持力是一對(duì)作用力與反作用力
D.雪橇對(duì)冰面的壓力與雪橇受到的重力是同一個(gè)力

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5.如圖,物塊靜置于傾斜角為θ的斜面上.對(duì)物塊施加一個(gè)垂直于斜面向下的恒力F,斜面和物塊均保持靜止,地面受到的摩擦力大小為f.若將F大小不變地改為沿斜面向上,斜面和物塊仍保持靜止,則地面受到的摩擦力大小為(  )
A.fsinθB.fcosθC.ftanθD.ftanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,圖甲為質(zhì)點(diǎn)a和b做直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間(x-t)圖象,圖乙為質(zhì)點(diǎn)c和d做直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間(v-t)圖象,由圖可知( �。�
A.t1時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)追上a質(zhì)點(diǎn)
B.在t1~t2時(shí)間內(nèi),b質(zhì)點(diǎn)的速度總是大于a質(zhì)點(diǎn)的速度
C.在t1~t2時(shí)間內(nèi),b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向均發(fā)生改變
D.若t1時(shí)質(zhì)點(diǎn)c在d的前方,則在t1~t2時(shí)間內(nèi),d和c兩質(zhì)點(diǎn)間的距離越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

3.如圖所示,一質(zhì)量分布均勻的小球靜止在固定斜面和豎直擋板之間,各接觸面間均光滑,小球質(zhì)量為m=100g,按照力的效果作出重力及其兩個(gè)分力的示意圖,并求出各分力的大�。╣取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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