12.如圖所示,輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,以另一端0為圓心,使小球做半徑為R的圓周運動,則小球過最高點時( 。
A.桿對球的彈力不可能等于零
B.小球的最小速度為$\sqrt{gR}$
C.桿對球的作用力一定與球所受重力方向相同
D.桿對球的作用力可能與球的重力方向相反

分析 輕桿拉著小球在豎直面內(nèi)做圓周運動,在最低點一定表現(xiàn)為拉力,在最高點可能表現(xiàn)為拉力,也可能表現(xiàn)為支持力,根據(jù)牛頓第二定律判斷桿對球的作用力大小和方向.

解答 解:A、當小球在最高點恰好由重力作為它的向心力時,此時球?qū)U沒有作用力,故A錯誤.
B、輕桿帶著物體做圓周運動,由于桿能夠支撐小球,只要物體能夠到達最高點就可以了,所以在最高點的最小速度可以為零,故B錯誤.
C、小球過最高點時,如果速度恰好為$\sqrt{gR}$,則此時恰好只由重力充當向心力,桿和球之間沒有作用力;如果速度小于$\sqrt{gR}$,重力大于所需要的向心力,要由支持力和重力的合力提供向心力,支持力方向與重力的方向相反,故C錯誤.D正確.
故選:D

點評 注意繩與桿的區(qū)別,繩子只能提供拉力,不能提供推力,而桿既可提供拉力,也可提供推力(支持力),所以在最高點時,用繩子拴的小球速度不能為零,而用桿連接的小球速度可以為零.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.沿平直路面以20m/s的速度前進的汽車,在剎車后通過16m時,速度減為12m/s,在此減速過程中,汽車的加速度大小為8m/s2,加速度的方向是與運動方向相反.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,空間分布有水平向右的勻強電場,電場強度E=1.5×103N/C,將帶正電的點電荷放入電場中,已知點電荷的帶電量q=2.0×10-8C.問:
(1)點電荷受到的電場力的方向如何?
(2)點電荷受到的電場力F有多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,實線為電場線,虛線為等勢面,a、b兩點的電勢分別為Φa=60V,Φb=30V,則a、b連線中點c的電勢Φc應為( 。
A.Φc>45 VB.Φc<45 VC.Φc=45 VD.Φc=0 V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示是蹦床運動員在空中表演的情景.在運動員從最低點開始反彈至即將與蹦床分離的過程中,蹦床的彈性勢能和運動員的重力勢能和動能變化情況分別是( 。
A.彈性勢能減小,重力勢能增大,動能先增加后減小
B.彈性勢能減小,重力勢能減小,動能先增加后減小
C.彈性勢能增大,重力勢能增大,動能一直增加
D.彈性勢能增大,重力勢能減小,動能一直增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,用傾角θ=37°的傳送帶傳送質(zhì)量m=0.5kg的物體,物體與傳送帶之間無滑動,已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.關(guān)于物體所受的摩擦力說法中,下列判斷正確的是( 。
A.若傳送帶以速度v=2m/s勻速向下運動,摩擦力的方向?qū)⒀貍魉蛶蛳?/td>
B.若傳送帶以速度v=6m/s勻速向上運動,摩擦力的方向?qū)⒀貍魉蛶蛏?/td>
C.若傳送帶以a=2m/s2加速度勻加速向上運動,摩擦力的大小將為零
D.若傳送帶以a=6m/s2加速度勻加速向下運動,摩擦力的大小將為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列說法中正確的是( 。
A.參考系必須是靜止不動的物體
B.物體可以看成質(zhì)點時,物體的大小一定是小到可以忽略不計
C.速度的大小在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)物體運動的位移大小
D.物體做直線運動時,如果加速度a>0,則物體的速度一定不斷增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.有一顆X行星,距地球很遠,為了探測該行星,發(fā)射了一顆繞該星球做圓運動的衛(wèi)星,其運行平面與地球上的觀測站在同一平面內(nèi)(不考慮地球的自轉(zhuǎn)),在地球上的觀測站發(fā)現(xiàn):①該衛(wèi)星的運行速率為v;②t0時間內(nèi)可觀測到,大約t0時間內(nèi)不可見.
(1)該X行星的質(zhì)量M是多少?
(2)該星球表面的重力加速度g多大?
(3)在高度不太大時(數(shù)百米高),測得物體在該星球表面下落時,所受大氣阻力與速度平方成正比(F=kv2).假設(shè)我們發(fā)射一宇宙飛船,釋放的登陸器(質(zhì)量為m)懸停在距該星球表面h(h數(shù)十米高,遠小于X行星的半徑)處,讓登陸器先以加速度等于該星球表面的重力加速度g勻加速下落$\frac{h}{2}$,然后開啟噴氣發(fā)動機向下噴氣,使之勻減速下落,著地速度恰好為零,試求發(fā)動機對登陸器所做的功W及登陸器從自由下落到著地的時間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在光滑的水平軌道上放置一門質(zhì)量為m1的舊式炮車,炮彈的質(zhì)量為m2,當炮桿與水平方向成θ角發(fā)射炮彈時,炮彈相對地面的速度為v0,試求炮車后退的速度為多大?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案