如圖所示,AB為豎直轉(zhuǎn)軸,細繩AC和BC的結(jié)點C系一質(zhì)量為m的小球,兩繩能承擔的最大拉力均為2mg。當AC和BC均拉直時∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1m。ABC能繞豎直軸AB勻速轉(zhuǎn)動,因而C球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。當小球的線速度增大時,兩繩均會被拉斷,則最先被拉斷那根繩及另一根繩被拉斷時的速度分別為(已知g=10m/s2,sin530=0.8,co530=0.6)
A.AC繩;5m/sB.BC繩;5m/sC.AC繩;5.24m/sD.BC繩;5.24m/s
B

試題分析:當小球線速度增大,BC和AC均被拉直時,對球:TAsin∠ACB-mg=0…①
TAcos∠ACB+TB=m…②;由①可求得AC繩中的拉力TAmg,線速度再增大些,TA不變而TB增大,所以BC繩先斷.當BC線斷后,AC線與豎直方向夾角α因離心運動而增大,當使球速再增大時,角α隨球速增大而增大,當α=60°時,TAC=2mg,AC也斷,則有: 代入數(shù)據(jù)解得:v=5m/s.選項B正確。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

繩系著裝有水的小桶(可當做質(zhì)點),在豎直平面內(nèi)做圓周運動,水的質(zhì)量m=0.5kg,繩長L=60cm,已知重力加速度g=10m/s2.求:
(1)水桶運動到最高點時水不流出的最小速率多大?
(2)如果運動到最高點時的速率V=3m/s2,水對桶底的壓力多大?
(3)如果運動到最低點時的速率V=3m/s2,水對桶底的壓力多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一圓盤可繞一通過圓心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動,在圓盤上放一塊橡皮,橡皮塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(俯視為逆時針).某段時間圓盤轉(zhuǎn)速不斷增大,但橡皮塊仍相對圓盤靜止,在這段時間內(nèi),關(guān)于橡皮塊所受合力F的方向的四種表示(俯視圖)中,正確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于圓周運動,下列說法正確的是(   )
A.勻速圓周運動是一種勻速運動
B.物體做圓周運動時,向心加速度就是物體的合加速度
C.物體做圓周運動時的加速度方向始終指向圓心
D.物體做勻速圓周運動時的加速度方向始終指向圓心

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為T,質(zhì)量為M。引力常量為G。假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體,半徑為R。同一物體在南極和赤道水平面上靜止時所受到的支持力之比為
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在勻速圓周運動中,下列關(guān)于向心加速度的說法正確的是
A.向心加速度的方向始終指向圓心,因此其方向保持不變
B.向心加速度的方向始終指向圓心,其大小保持不變
C.向心加速度時刻在變化,因此勻速圓周運動是加速度變化的運動
D.向心加速度所描述的是角速度變化的快慢

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

A、B兩個質(zhì)點,分別做勻速圓周運動,在相同的時間內(nèi)它們通過的路程之比sA∶sB=2∶3,轉(zhuǎn)過的角度之比φA∶φB=3∶2,則下列說法正確的是   (     )
A.它們的線速度之比vA∶vB=2∶3
B.它們的角速度之比ωA∶ωB=3∶2
C.它們的半徑之比rA∶rB=2∶3
D.它們的半徑之比rA∶rB=3∶2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長l的輕桿一端固定著一個小球A,另一端可繞光滑水平軸O在豎直面內(nèi)做圓周運動,如圖所示,下面敘述符合實際的是(   )
A.小球在最高點的速度至少為
B.小球在最高點的速度大于時,受到桿的拉力作用
C.當球在直徑ab下方時,一定受到桿的拉力
D.當球在直徑ab上方時,一定受到桿的支持力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動,下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是 (     )
A.f的方向總是指向圓心
B.圓盤勻速轉(zhuǎn)動時f=0
C.在物體與軸O的距離一定的條件下, f跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度成正比
D.在轉(zhuǎn)速一定的條件下, f跟物體到軸O的距離成正比

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