【題目】如圖所示,放于豎直面內的光滑金屬細圓環(huán)半徑為R,質量為m的帶孔小球穿于環(huán)上,同時有一長為R的細繩一端系于球上,另一端系于圓環(huán)最低點,繩的最大拉力為2mg。當圓環(huán)以角速度ω繞豎直直徑轉動時,發(fā)現小球受三個力作用。則ω可能為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
試題分析:因為圓環(huán)光滑,所以這三個力肯定是重力、環(huán)對球的彈力、繩子的拉力,細繩要產生拉力,繩要處于拉升狀態(tài),根據幾何關系可知,此時細繩與豎直方向的夾角為60°,當圓環(huán)旋轉時,小球繞豎直軸做圓周運動,向心力由三個力在水平方向的合力提供,其大小為:F=mω2r,根據幾何關系,其中r=Rsin60°一定,所以當角速度越大時,所需要的向心力越大,繩子拉力越大,所以對應的臨界條件是小球在此位置剛好不受拉力,此時角速度最小,需要的向心力最小,
對小球進行受力分析得:Fmin=2mgsin60°,即2mgsin60°=mωmin2Rsin60°解得:,
當繩子拉力達到2mg時,此時角速度最大,對小球進行受力分析得:
豎直方向:Nsin30°-(2mg)sin30°-mg=0
水平方向:Ncos30°+(2mg)sin30°=m(Rsin60°)
解得:
故ACD錯誤,B正確;故選:B.
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【題目】如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成,一個小滑塊從距軌道最低點B為h的A處由靜止開始運動,滑塊質量為m,不計一切摩擦.則( )
A. 若滑塊能通過圓軌道最高點D,h最小為2.5R
B. 若h=2R,當滑塊到達與圓心等高的C點時,對軌道的壓力為3mg
C. 若h=2R,滑塊會從C、D之間的某個位置離開圓軌道做斜拋運動
D. 若要使滑塊能返回到A點,則h≤R
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【題目】所受重力G1=8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結點上.PA偏離豎直方向37°角,PB在水平方向,且連在所受重力為G2=100N的木塊上,木塊靜止于傾角為37°的斜面上,如圖所示.試求:
(1)繩PB的拉力;
(2)木塊與斜面間的摩擦力、彈力.
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【題目】某載人飛船動行的軌道示意圖如圖所示,飛船先沿橢圓軌道支行,近地點為,遠地點為.當飛船經過點時點火加速,使飛船由橢圓軌道轉移到圓軌道上運行,在圓軌道上飛船運行周期約為.關于飛船的運行過程,下列說法中正確的是( )
A. 飛船在軌道和軌道上運動時的機械能相等
B. 飛船在軌道上運行經過點的速度小于經過點的速度
C. 軌道的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑
D. 飛船在軌道上運行經過點的加速度等于在軌道上運行經過點的加速度
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【題目】下列關于質點的說法中,正確的是
A.質點就是體積很小的有質量的一點
B.籃球賽上裁判看運動員是否犯規(guī),可以把運動員看成質點
C.研究一輛火車通過羅湖橋所需時間,可以把火車看成質點
D.質點是理想化的物理模型,它實際上是不存在的
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【題目】如圖,甲、乙兩物體用壓縮的輕質彈簧連接靜置于傾角為θ的粗糙斜面體上。斜面體始終保持靜止,則下列判斷正確的是( )
A.物體甲所受的摩擦力可能為零
B.物體甲一定受到四個力作用
C.物體乙所受的摩擦力可能為零
D.水平面對斜面體有摩擦力作用
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【題目】如圖所示,在勻強磁場中放有平行銅導軌,它與大導線圈M相連接,要使小導線圈N獲得順時針方向的感應電流,則放在導軌中的裸金屬棒ab的運動情況是(兩導線圈共面位置)( )
A.向右勻速運動 B.向左加速運動
C.向右減速運動 D.向右加速運動
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【題目】如圖所示,光滑金屬球的重力G=40N.它的左側緊靠豎直的墻壁,右側置于傾角θ=37°的斜面體上。已知斜面體處于水平地面上保持靜止狀態(tài),sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)墻壁對金屬球的彈力大;
(2)水平地面對斜面體的摩擦力的大小和方向
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【題目】將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強度大小和極板所帶的電荷量分別用d、U、E和Q表示.下列說法正確的是( )
A.保持U不變,將d變?yōu)樵瓉淼膬杀,則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>
B.保持E不變,將d變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tU變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>
C.保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tU變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>
D.保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉淼囊话,則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>
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