5.如圖,長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端有固定轉(zhuǎn)軸O.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動.P為圓周軌道的最高點(diǎn).若小球通過圓周軌道最低點(diǎn)時的速度大小為v=$\sqrt{\frac{9gL}{2}}$,則以下判斷正確的是( 。
A.小球不能到達(dá)P點(diǎn)
B.小球到達(dá)P點(diǎn)時的速度等于v=$\sqrt{\frac{gL}{2}}$
C.小球能到達(dá)P點(diǎn),且在P點(diǎn)受到輕桿向上的彈力
D.小球能到達(dá)P點(diǎn),受到輕桿的作用力為零

分析 根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度,根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點(diǎn)受到桿子的作用力.

解答 解:根據(jù)機(jī)械能守恒定律得,$\frac{1}{2}m{v}^{2}=mg•2L+\frac{1}{2}{mv}_{P}^{2}$,解得${v}_{P}=\sqrt{\frac{gL}{2}}$.
在最高點(diǎn)桿子作用力為零時,mg=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{L}$,解得${v}_{0}=\sqrt{gL}$
在最高點(diǎn),由于${v}_{P}<\sqrt{gL}$,所以桿子表現(xiàn)為向上的彈力.故B C正確,A、D錯誤.
故選:BC.

點(diǎn)評 本題綜合考查了機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律,關(guān)鍵搞清向心力的來源,綜合牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律進(jìn)行求解.

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

15.關(guān)于結(jié)合能,下列說法中不正確的是( 。
A.原子核是核子結(jié)合在一起,要把它們分開,需要能量,這就是原子的結(jié)合能
B.原子核越大,它的結(jié)合能越高
C.自由核子組成原子核時,其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能
D.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.兩塊質(zhì)量不同的木塊以相同的動能進(jìn)入同一粗糙水平面,平面跟滑塊間的滑動摩擦系數(shù)相同,則兩滑塊停止時,( 。
A.質(zhì)量大的滑塊滑行距離大B.質(zhì)量小的滑塊滑行距離大
C.合外力對質(zhì)量大的木塊做功多D.合外力對兩木塊做功一樣多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.斜面傾角為α,長為L,AB段光滑,BC段粗糙,AB=$\frac{1}{3}$L,質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑,到達(dá)C端時速度剛好為零.求物體和BC段間的動摩擦因數(shù)μ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

20.某同學(xué)先后用兩種方式測量一個電阻的阻值.
①他先用多用電表的歐姆擋“×1”擋測量,在正確操作的情況下,表盤指針如圖甲所示,可讀得該待測電阻的阻值Rx=6.0Ω.

②他再用如圖乙所示的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),某次測量時兩個電表的指針如圖所示,由兩電表示數(shù)可算得待測電阻的阻值Rx=6.7Ω(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字).
③根據(jù)這兩個測量值,可估算出圖乙中電流表的內(nèi)阻約為0.7Ω.由此可知:采用如圖乙的電路測量較小阻值的電阻時,電流表的內(nèi)阻對測量值的影響很大(填“很大”或“很小”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,質(zhì)量為m的小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上,用輕繩跨過質(zhì)量不計的光滑定滑輪與質(zhì)量為2m的重物相連,定滑輪與直桿的距離為d,現(xiàn)將小環(huán)從與定滑輪等高的A處由靜止釋放,下列說法正確的是(重力加速度為g)( 。
A.小環(huán)下滑過程中小環(huán)和重物組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.當(dāng)小環(huán)下落d的距離到達(dá)B點(diǎn)時,它的速度與重物上升速度大小之比為$\sqrt{2}$
C.重物上升的最大高度為$\frac{2d}{3}$
D.重物從開始運(yùn)動到上升到最高的過程中,輕繩的張力始終大于2mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

17.如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上放著質(zhì)量均為1kg的A、B兩個小物塊,其中B用長L=0.25m的細(xì)線與固定在中心軸處的力傳感器相連,細(xì)線能承受的最大拉力為8N.A、B間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.4,B與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,轉(zhuǎn)臺靜止時,細(xì)線剛好伸直,力傳感器讀數(shù)為零,當(dāng)轉(zhuǎn)臺以不同的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,傳感器會顯示相應(yīng)的讀數(shù),試通過計算寫出F和ω間的函數(shù)表達(dá)式(取g=10m/s2,設(shè)A、B一旦發(fā)生相對滑動,A立即從B上滑下并忽略A從B上滑下去的時間)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖所示,汽車水平拉著拖車在平直的水平路面上勻速前進(jìn),不計空氣阻力,則下列說法中正確的是(
A.汽車對拖車做的功和地面對拖車做的功相同
B.汽車對拖車的力和拖車?yán)嚨牧κ且粚ζ胶饬?/td>
C.汽車對拖車的拉力和地面對拖車的作用力大小相等
D.拖車在前進(jìn)過程中受到兩對平衡力的作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.頁巖氣是從頁巖層中開采出來的天然氣,主要成分為甲烷,被公認(rèn)是潔凈的能源.
(1)一定質(zhì)量的頁巖氣(可看作理想氣體)狀態(tài)發(fā)生了一次循環(huán)變化,其壓強(qiáng) p隨熱力學(xué)溫度T變化的關(guān)系如圖所示,O、a、b在同一直線上,bc與橫軸平行.則C
A.a(chǎn)到b過程,氣體的體積減小
B.a(chǎn)到b過程,氣體的體積增大
C.b到c過程,氣體從外界吸收熱量
D.b到c過程,氣體向外界放出熱量
(2)將頁巖氣經(jīng)壓縮、冷卻,在-160℃下液化成液化天然氣(簡稱LNG).在液化天然氣的表面層,其分子間的引力大于(選填“大于”、“等于”或“小于”)斥力.在LNG罐內(nèi)頂部存在一些頁巖氣,頁巖氣中甲烷分子的平均動能等于(選填“大于”、“等于”或“小于”)液化天然氣中甲烷分子的平均動能.
(3)某狀況下頁巖氣體積約為同質(zhì)量液化天然氣體積的600倍,已知液化天然氣的密度ρ=4.5×102kg/m3,甲烷的摩爾質(zhì)量M=1.6×10-2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023/mol,試估算該狀態(tài)下6.0m3的頁巖氣中甲烷分子數(shù).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案