5.有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型,下列說法正確的是( 。
A.如圖 a,汽車通過拱橋的最高點(diǎn)處于超重狀態(tài)
B.如圖 b 所示是一圓錐擺,增大 θ,但保持圓錐的高不變,則圓錐擺的角速度不變
C.如圖 c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的 A、B 位置先后分別做勻速度圓周運(yùn)動(dòng),則 在 A、B 兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
D.火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí),內(nèi)軌對(duì)內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用

分析 由汽車所受合外力做向心力,方向向下,得到汽車失重;由角度變化得到圓錐擺的向心力及半徑的變化,進(jìn)而得到角速度的變化;通過受力分析得到圓錐筒內(nèi)小球的向心力,再根據(jù)半徑得到角速度;通過速度的變化得到向心力的變化,進(jìn)而得到火車拐彎處的受力變化.

解答 解:A、如圖 a,汽車通過拱橋的最高點(diǎn)時(shí)向心力向下,即合外力向下,那么拱橋?qū)ζ嚨闹С至π∮谄囍亓,即失重,故A錯(cuò)誤;
B、如圖 b 所示是一圓錐擺,增大 θ,但保持圓錐的高h(yuǎn)不變,則圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=htanθ,向心力F=Gtanθ,那么由向心力F=mω2R可得:$ω=\sqrt{\frac{F}{mR}}=\sqrt{\frac{G}{mh}}$不變,故B正確;
C、小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),所以重力和支持力的合外力為向心力,方向在水平方向;又有A、B位置重力和支持力的夾角相等,且豎直方向受力平衡,所以,小球所受支持力大小相等,且向心力相等;那么由A、B兩位置小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不同可得小球的角速度不同,故C錯(cuò)誤;
D、火車轉(zhuǎn)彎超過規(guī)定速度行駛時(shí),則所需向心力變大,那么,即外軌對(duì)外輪緣會(huì)有擠壓作用,故D錯(cuò)誤;
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 求解向心力的問題中,一般由合外力做向心力,進(jìn)而得到半徑、角速度、線速度、周期的變化;或逆向求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.如圖所示,一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出a、b兩束光線.則(  )
A.分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距
B.在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)
C.玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率
D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.一質(zhì)量為0.5kg的小球,用長(zhǎng)為0.4m細(xì)繩拴住,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(g取10m/s2).求:
(1)若過最低點(diǎn)時(shí)的速度為6m/s,此時(shí)繩的拉力大小F1?
(2)若過最高點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s,此時(shí)繩的拉力大小F2?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示:直導(dǎo)線MN放置在閉合線圈上且相互絕緣,導(dǎo)線到圓心的距離為d.在導(dǎo)線中通入一個(gè)電流I,若要使線圈中產(chǎn)生一個(gè)順時(shí)針的電流,導(dǎo)線中的電流方向和大小可能是( 。
A.電流方向由M-N,大小逐漸減小B.電流方向由M-N,大小逐漸增加
C.電流方向由N-M,大小逐漸減小D.電流方向由N-M,大小逐漸增加

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.如圖甲所示,質(zhì)量m=4kg的物體靜止在水平面上,物體跟水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1.從t=0時(shí)刻起,物體受到一個(gè)水平力F的作用而開始運(yùn)動(dòng),F(xiàn)隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示,6s后撤去拉力F(取g=10m/s2).求:

(1)第4s末物體的速度;
(2)撤去拉力F后,再過多長(zhǎng)時(shí)間物塊停止運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,小球用輕彈簧連接,由水平位置釋放(不計(jì)空氣阻力),在小球擺至最低點(diǎn)的過程中( 。 
A.小球的機(jī)械能守恒B.小球的重力勢(shì)能減小
C.小球的機(jī)械能減小D.小球、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

17.一個(gè)物體以速度v0水平拋出,經(jīng)時(shí)間t=2秒落到地面上,水平射程為10米,(g=10m/s)求:
(1)物體下落的高度?
(2)初速度的大?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,虛線所圍矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(矩形邊線上無磁場(chǎng)).現(xiàn)從ad邊的中點(diǎn)O處,某一粒子以大小為v的速度垂直于磁場(chǎng)射入、方向與ad邊夾角為45°時(shí),其軌跡恰好與ab邊相切.若撤去磁場(chǎng),在此矩形區(qū)域內(nèi)加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),使該粒子仍以大小為v的速度在O處垂直于電場(chǎng)方向射入,恰好從b點(diǎn)穿出.粒子重力不計(jì),ad邊長(zhǎng)為l,ab邊長(zhǎng)為2l,則下列說法中正確的是( 。
A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為$\frac{4(2+\sqrt{2})}{v}$
B.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小之比為$\frac{4(2-\sqrt{2})}{v}$
C.粒子穿過磁場(chǎng)和電場(chǎng)的時(shí)間之比為$\frac{5(2+\sqrt{2})π}{16}$
D.粒子穿過磁場(chǎng)和電場(chǎng)的時(shí)間之比為$\frac{5(2-\sqrt{2})π}{16}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.關(guān)于功率的概念,下列說法正確的是( 。
A.功率是矢量,其方向與力的方向一致
B.發(fā)動(dòng)機(jī)銘牌上所標(biāo)注的功率為它的額定功率
C.汽車上坡時(shí)換成低擋位,其目的是減小速度得到較大的牽引力
D.汽車以恒定功率P運(yùn)動(dòng),合外力對(duì)汽車所做功可表示為W=Pt

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