11.如圖,質(zhì)量為m的小球用輕繩懸掛在O點(diǎn),在水平恒力F=mgtanθ作用下,小球從靜止開始由A經(jīng)B向C運(yùn)動.則小球( 。
A.先加速后減速B.在B點(diǎn)加速度為零
C.在C點(diǎn)速度為零D.在C點(diǎn)加速度為gtanθ

分析 根據(jù)動能定理求出小球速度為零時細(xì)線與豎直方向的角度,得出小球在整個過程中的運(yùn)動規(guī)律.在C點(diǎn),抓住徑向的合力為零,通過數(shù)學(xué)知識,結(jié)合受力求出合力的大小,從而求出C點(diǎn)的加速度.

解答 解:設(shè)小球擺到的最大角度為α,根據(jù)動能定理得,F(xiàn)Lsinα-mgL(1-cosα)=0,又F=mgtanθ
解得α=2θ,即在C點(diǎn)的速度為零.可知小球先加速后減速,故A、C正確.
在B點(diǎn),小球的速度不為零,則向心加速度不為零,所以加速度不為零,故B錯誤.
在C點(diǎn),速度為零,小球受重力和拉力,垂直繩子方向的合力為零,則小球所受的合力為mgsin2θ-mgtanθcos2θ=mgtanθ,則C點(diǎn)的加速度為gtanθ,故D正確.
故選:ACD.

點(diǎn)評 本題考查了牛頓第二定律和動能定理的基本運(yùn)用,知道小球速度為零時,徑向的合力為零,本題對數(shù)學(xué)三角函數(shù)要求較高,需加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練.

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

1.下列是教材中的四副插圖中,關(guān)于下列四幅圖片所涉及的物理思想、物理方法、物理實(shí)驗(yàn)、物理假設(shè),說法不正確的是( 。
A.
此圖是伽利略研究自由落體運(yùn)動時用以“沖淡”重力而使得時間容易測量采用的一種巧妙方法
B.
此圖中小球從A斜面滑下,它要滑上B斜面的等高處,無論B斜面傾角多大,它總是記得自己的起始高度,這是伽利略研究守恒量時采用的方法
C.
利用此圖可以探究感應(yīng)電流方向,圖中小磁鐵無論向上運(yùn)動還是向下運(yùn)動,電流表中指針偏轉(zhuǎn)方向都相同
D.
此圖是一種延遲繼電器的示意圖,即使圖中B線圈斷開,也不會影響繼電器的延遲效果

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.有一個銅環(huán)和一個木環(huán),它們的形狀、尺寸相同.用兩塊同樣的條形磁鐵以同樣的速度,將N極垂直圓環(huán)平面分別插入銅環(huán)和木環(huán)中,則同一時刻這兩環(huán)的磁通是( 。
A.銅環(huán)磁通大B.木環(huán)磁通大
C.兩環(huán)磁通一樣大D.兩環(huán)磁通無法比較

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.鈾核可以發(fā)生衰變和裂變,鈾核的( 。
A.衰變和裂變都能自發(fā)發(fā)生
B.衰變和裂變都不能自發(fā)發(fā)生
C.衰變能自發(fā)發(fā)生而裂變不能自發(fā)發(fā)生
D.衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.重離子腫瘤治療裝置中的回旋加速器可發(fā)射+5價重離子束,其束流強(qiáng)度為1.2×10-5A,則在1s內(nèi)發(fā)射的重離子個數(shù)為(e=1.6×10-19C)( 。
A.3.0×1012B.1.5×1013C.7.5×1013D.3.75×1014

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.如圖,汽車在平直路面上勻速運(yùn)動,用跨過光滑定滑輪的輕繩牽引輪船,汽車與滑輪間的繩保持水平,當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成θ角時,輪船速度為v,繩的拉力對船做功的功率為P,此時繩對船的拉力為$\frac{P}{vcosθ}$.若汽車還受到恒定阻力f,則汽車發(fā)動機(jī)的輸出功率為fvcosθ+P.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,質(zhì)量m=2.0kg的物體以初速度v0=5.0m/s水平向右滑上逆時針勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶左端.傳送帶右端與平臺MN平滑相連.平臺左側(cè)部分MP區(qū)域?qū)挾萐,物體通過此區(qū)域時將額外受到一水平向左、大小為12N的恒力F.已知傳送帶長度L=2.25m,物體與傳送帶、平臺MN見的動摩擦因數(shù)均為0.2,g=10m/s2.求:
(1)物體運(yùn)動到M端時速度v的大小;
(2)要使物體在MP區(qū)域減速過程未滑離MP區(qū)域,則寬度S至少多長?
(3)討論恒力F所做的功WF與MP區(qū)域?qū)挾萐的取值關(guān)系.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.如圖所示是一半徑為R的玻璃球體,0為球心,AB為水平直徑,M點(diǎn)是玻璃球的最高點(diǎn),來自B點(diǎn)的光線BD從D點(diǎn)射出,出射光線平行于AB,已知∠ABD=30°,光在真空中的傳播速度為c,則(  )
A.此玻璃的折射率為$\frac{2}{3}$$\sqrt{3}$
B.光線從B傳到D的時間為$\frac{3R}{c}$
C.若增大∠ABD,光線不可能在DM段發(fā)生全反射現(xiàn)象
D.若減小∠ABD,從AD段射出的光線均平行于AB

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示,兩個相同的小球A、B用長度分別為l1、l2的細(xì)線懸掛在天花板的O1,O2點(diǎn),兩球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,兩根細(xì)線與豎直軸夾角均為θ.設(shè)A,B兩球的線速度分別為vA、vB,角速度分別為ωA、ωB,加速度分別為aA、aB,兩根細(xì)線的拉力分別為FA、FB,則( 。
A.vA>vBB.ωA>ωBC.aA=aBD.FA<FB

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