2.質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點和B點,如圖所示,繩a與水平方向成θ角,繩b在水平方向且長為l,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,則下列說法正確的是(  )
A.a繩張力不可能為零
B.a繩的張力隨角速度的增大而增大
C.當(dāng)角速度ω>$\sqrt{\frac{gcosθ}{l}}$,b繩將出現(xiàn)彈力
D.若b繩突然被剪斷,則a繩的彈力一定發(fā)生變化

分析 小球做勻速圓周運動,在豎直方向上的合力為零,水平方向合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律分析判斷.

解答 解:A、小球做勻速圓周運動,在豎直方向上的合力為零,水平方向上的合力提供向心力,所以a繩在豎直方向上的分力與重力相等,可知a繩的張力不可能為零,故A正確.
B、根據(jù)豎直方向上平衡得,F(xiàn)asinθ=mg,解得${F}_{a}=\frac{mg}{sinθ}$,可知a繩的拉力不變,故B錯誤.
C、當(dāng)b繩拉力為零時,有:mgcotθ=mlω2,解得$ω=\sqrt{\frac{gcotθ}{l}}$,可知當(dāng)角速度$ω>\sqrt{\frac{gcotθ}{l}}$時,b繩出現(xiàn)彈力.故C錯誤.
D、由于b繩可能沒有彈力,故b繩突然被剪斷,a繩的彈力可能不變,故D錯誤.
故選:A.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運動向心力的來源分析,知道小球豎直方向合力為零,這是解決本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.為了解決高樓救險中云梯高度不夠高的問題,可在消防云梯上再伸出輕便的滑桿.被困人員使用安全帶上的掛鉤掛在滑桿上、沿滑桿下滑到消防云梯上逃生.通;瑮U由AO、OB兩段直桿通過光滑轉(zhuǎn)軸在O處連接,滑桿A端用掛鉤鉤在高樓的固定物上,且可繞固定物自由轉(zhuǎn)動,B端用鉸鏈固定在云梯上端,且可繞鉸鏈自由轉(zhuǎn)動,以便調(diào)節(jié)被困人員滑到云梯頂端的速度大。O(shè)被困人員在調(diào)整好后的滑桿上下滑時滑桿與豎直方向的夾角保持不變,被困人員可看作質(zhì)點、不計過O點時的機械能損失.已知AO長L1=6m、OB長L2=12m.某次消防演練中測得AO與豎直方向的夾角α=37°,OB與豎直方向的夾角β=53°,被困人員安全帶上的掛鉤與滑桿AO、OB間的動摩擦因數(shù)均為μ=$\frac{5}{6}$.為了安全,被困人員到達(dá)云梯頂端B點速度不能超過vm=6m/s.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.求:
(1)被困人員滑到B點時是否安全.
(2)若云梯頂端B點與豎直墻間的水平距離d=13.2m保持不變,能夠被安全營救的被困人員與云梯頂端B的最大豎直距離H(結(jié)果可用根式表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列說法哪些是正確的(  )
A.“神六”航天員費俊龍、聶海勝在太空運行的軌道倉里睡覺時,處于平衡狀態(tài)
B.蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)
C.舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內(nèi)處于超重狀態(tài)
D.游泳運動員仰臥在水面靜止不動時處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說法、建立物理模型法等等,以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是(  )
A.根據(jù)速度定義式v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t非常非常小時,$\frac{△x}{△t}$就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法
B.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時,先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,該實驗應(yīng)用了控制變量法
C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法
D.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.在以速度vo水平飛行的飛機上,由靜止釋放一質(zhì)量為m的物體,飛行一段時間后,物體經(jīng)過空間P點,其動能為Ek,不計空氣阻力,則( 。
A.物體經(jīng)過P點時豎直分速度為$\sqrt{\frac{{2{E_k}}}{m}-v_0^2}$
B.此過程中物體下降的高度$\frac{E_k}{mg}-\frac{v_0^2}{mg}$
C.此過程中物體的水平位移為$\frac{v_0}{g}\sqrt{\frac{E_k}{g}-{v_0}}$
D.此過程中物體運動的平均速度為$\sqrt{\frac{3v_0^2}{4}+\frac{E_k}{2m}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.波源S的振動圖線如圖甲所示,由此產(chǎn)生的簡諧波向右傳播,已知波上兩點S、P相距1.5m,如圖乙所示,波速v=6m/s,求:
(i)作出t=0.25s時S、P間的波形圖,
(ii)由t=0到t=0.5s內(nèi),P點運動路程為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.下列說法正確的是( 。
A.熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”
B.分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大,一定先減小后增大
C.只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量,就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù)
D.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,液面分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面具有收縮的趨勢
E.用活塞壓縮氣缸內(nèi)的理想氣體,對氣體做了3.0×l05J的功,同時氣體向外界放出1.5×l05J的熱量,則氣體內(nèi)能增加了1.5×l05J

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.用DIS研究物體的圖象,得到如圖所示的S-t圖象,從圖中可知小車運動的方向是靠近(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)位移傳感器的接受器,物體運動的速度大小在變大(填變大、變小或不變).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.甲圖中a、b是電流相等的兩直線電流,乙圖中c,d是電荷量相同的兩正點電荷,O為兩電流(或電荷)連線的中點,在O點正上方有一電子以較小的速度v射向O點,不計重力.關(guān)于電子的運動,下列說法正確的是( 。
A.甲圖中的電子將做變速運動
B.乙圖中的電子在O點電勢能最小
C.乙圖中的電子將做往復(fù)運動
D.乙圖中的電子在向O點運動的過程中,加速度一定在減小

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