9.如圖所示,一質(zhì)量為M的光滑大網(wǎng)環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi);套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)輕微擾動(dòng)一下,小環(huán)從大環(huán)的最高處由靜止滑下.重力加速度大小為g.當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.大環(huán)對(duì)小環(huán)的彈力為3mgB.大環(huán)對(duì)小環(huán)的彈力為4mg
C.輕桿對(duì)大環(huán)的彈力為Mg+5mgD.輕桿對(duì)大環(huán)的彈力為Mg+6mg

分析 先根據(jù)動(dòng)能定理求解出小環(huán)滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度.根據(jù)牛頓第二定律求出小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),大環(huán)對(duì)它的支持力,再用隔離法對(duì)大環(huán)分析,求出大環(huán)對(duì)輕桿的拉力大。

解答 解:小環(huán)從最高到最低,由動(dòng)能定理,則有:
$\frac{1}{2}$mv2=mg•2R;
小環(huán)在最低點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:
N-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
得:N=mg+m$\frac{{v}^{2}}{R}$
聯(lián)立解得:大環(huán)對(duì)小環(huán)的支持力為:N=5mg
對(duì)大環(huán)分析,有:T=N+Mg=5mg+Mg,則C正確,ABD錯(cuò)誤
故選:C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵搞清小環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解.

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:選擇題

19.2014年北斗第一顆全球組網(wǎng)試驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射,如圖所示.若該衛(wèi)星先沿橢圓軌道1飛行,后在遠(yuǎn)地點(diǎn)B處點(diǎn)火加速,由軌道1變成軌道2,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)的速度小于7.9 km/s
B.衛(wèi)星在軌道2運(yùn)行時(shí)不受重力作用
C.衛(wèi)星在軌道1上通過(guò)B點(diǎn)的速度比在軌道2上通過(guò)B點(diǎn)的速度大
D.衛(wèi)星在軌道1上的B點(diǎn)和在軌道2上的B點(diǎn)加速度大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.松花江某支流恰呈東西走向,江水自西向東流動(dòng)(江水中有大量電解質(zhì),可水解成正負(fù)離子).某處水面寬度L=200m,水流速度v=5m/s,在南北兩岸靠岸水中放兩正對(duì)的平行江岸的平板電極,用一毫伏表測(cè)量?jī)蓸O間電壓U=40mv,則(  )
A.該處地磁場(chǎng)豎直分量BT=4.0×10-5TB.該處地磁場(chǎng)豎直分量BT=2.0×10-5T
C.北岸電勢(shì)高D.南岸電勢(shì)高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.關(guān)于1eV,下列說(shuō)法正確的是 ( 。
A.是1元電荷的電量1.60×10-19CB.是1V的電勢(shì)差
C.是電場(chǎng)力做功1.60×10-19JD.是電子產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.大小分別是30N和25N的兩個(gè)力,同時(shí)作用在一個(gè)物體上,對(duì)于合力F大小的估計(jì)最恰當(dāng)?shù)氖牵ā 。?table class="qanwser">A.F=55 NB.25N≤F≤30NC.25N≤F≤55ND.5N≤F≤55N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.一個(gè)物體在水平面上以某一初速度從位置P開(kāi)始滑行,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受水平面的摩擦力作用,加速度大小恒定不變,途徑M點(diǎn),最終停在位置Q.已知PM與MQ的距離之比為1:2,經(jīng)過(guò)M位置時(shí)的速度為υ,則在從P到Q的過(guò)程中( 。
A.物體的初速度大小為$\sqrt{2}v$
B.物體在前一半位移的平均速度為$\frac{{\sqrt{2}+\sqrt{6}}}{4}v$
C.物體在前一半時(shí)間內(nèi)的平均速度為$\frac{{3\sqrt{6}}}{8}v$
D.物體從P到Q過(guò)程的平均速度為$\frac{{\sqrt{6}}}{4}v$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.對(duì)于質(zhì)點(diǎn)的描述,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.只要是小的物體就可看做質(zhì)點(diǎn)
B.只要是做直線運(yùn)動(dòng)的物體就可看做質(zhì)點(diǎn)
C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體都不能看做質(zhì)點(diǎn)
D.在平直公路上行駛的汽車(chē),當(dāng)把汽車(chē)作為一個(gè)整體來(lái)研究它的運(yùn)動(dòng)時(shí),可把汽車(chē)看做質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.如圖所示,質(zhì)量為M的木楔傾角為θ,在水平面上保持靜止.當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑,如果用沿與斜面成α角的力F拉著木塊沿斜面勻速上升.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.當(dāng)α=2θ時(shí),F(xiàn)有最小值
B.F的最小值為mgsin2θ
C.在木塊勻速下滑過(guò)程中,地面對(duì)M的靜摩擦力方向水平向右
D.在木塊勻速上滑過(guò)程中,地面對(duì)M的靜摩擦力方向水平向左

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.為了安全,在公路上行駛的汽車(chē)之間應(yīng)保持必要的安全距離.廣深高速公路的最高限速為v=120km/h(約為33.3m/s),若前方車(chē)輛突然停止,后方質(zhì)量為1.5噸的小汽車(chē)上的司機(jī)從發(fā)現(xiàn)這一情況,經(jīng)操縱剎車(chē),到汽車(chē)開(kāi)始減速所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.5s(即反應(yīng)時(shí)間),若剎車(chē)時(shí)汽車(chē)的加速度大小為4m/s2,輪胎與地面間的摩擦因數(shù)u=0.4.求:
(1)汽車(chē)在剎車(chē)過(guò)程受到的地面摩擦力的大小和方向(取g=10N/kg).
(2)此高速公路上汽車(chē)間的距離s至少應(yīng)為多少?(最終結(jié)果保留整數(shù))
(3)為了交通安全,請(qǐng)你為司機(jī)朋友題寫(xiě)兩條警示語(yǔ)?

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