15.如圖所示,一個(gè)豎直的光滑圓形管道固定在水平面上,管道內(nèi)有一個(gè)直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.小球通過管道最低點(diǎn)時(shí)對管道的壓力不可能為零
B.小球通過管道最低點(diǎn)時(shí),管道對地面的壓力不可能為零
C.小球通過管道最高點(diǎn)時(shí)對管道的壓力不可能為零
D.小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),管道對地面的壓力不可能為零

分析 小球沿管道做圓周運(yùn)動(dòng),需要向心力.根據(jù)牛頓第二定律分析小球通過管道最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí),管道對小球的作用力方向,再由牛頓第三定律分析小球?qū)艿赖淖饔昧Ψ较,對管道受力分析,根?jù)平衡條件分析地面對管道的作用力.

解答 解:A、小球小球通過管道最低點(diǎn)時(shí),具有向上的向心加速度,根據(jù)牛頓第二定律得知,合力向上,則管道對小球的支持力向上,由牛頓第三定律得到,小球?qū)艿赖膲毫ο蛳,即小球(qū)艿赖膲毫Σ豢赡転榱悖蔄正確;
B、小球小球通過管道最低點(diǎn)時(shí),小球?qū)艿赖膲毫ο蛳,管道本身還受重力,則地面對管道的支持力不可能為零,則管道對地的壓力也不可能為零,故B正確;
C、小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),若小球的重力剛好提供向心力,則管道對小球的作用力為零,根據(jù)牛頓第三定律可知,小球?qū)艿赖膲毫榱,故C錯(cuò)誤;
D、小球通過管道最高點(diǎn)時(shí),當(dāng)小球?qū)艿老蛏系淖饔昧Φ扔诠艿赖闹亓r(shí),地面底管道的支持力為零,則管道對地的壓力為零,故D錯(cuò)誤.
故選:AB

點(diǎn)評(píng) 本題運(yùn)用牛頓第二定律分析管道對小球的作用力方向,與輕桿模型類似.小球經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),管道對小球的作用力方向、大小與小球的速度有關(guān).

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

5.如圖所示,區(qū)域Ⅰ中有正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,區(qū)域Ⅱ只有勻強(qiáng)磁場,不同的離子(不計(jì)重力)從左側(cè)進(jìn)入兩個(gè)區(qū)域,區(qū)域Ⅰ中都沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),區(qū)域Ⅱ中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡都相同,則關(guān)于這些離子說法正確的是( 。
A.離子一定都帶正電B.這些離子進(jìn)入復(fù)合場的初速度相等
C.離子的比荷一定相同D.這些離子的初動(dòng)量一定相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,平行板電容器的兩個(gè)極板與水平方向成θ角,極板間距為d,兩極板M、N與一直流電源相連,且M板接電源正極,MN間電勢差為U,現(xiàn)有一帶電粒子以初速度v0進(jìn)入并恰能沿圖中所示水平直線從左向右通過電容器.若將電容器撤走,在該區(qū)域重新加上一個(gè)垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場,使該粒子仍以原來初速度進(jìn)入該區(qū)域后的運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生改變,則所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小正確的是(  )
A.垂直于紙面向里 $\frac{Ucosθ}{d{v}_{0}}$B.垂直于紙面向里 $\frac{Usinθ}{d{v}_{0}}$
C.垂直于紙面向外 $\frac{Ucosθ}{d{v}_{0}}$D.垂直于紙面向外 $\frac{Usinθ}{d{v}_{0}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說法中,正確的是(  )
A.穿過閉合電路中的磁通量增大,但閉合電路中感應(yīng)電流可能減小
B.穿過閉合電路中的磁通量為零的瞬間,閉合電路中不可能有感應(yīng)電流
C.穿過閉合電路中的磁通量減小,則閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢一定減小
D.穿過閉合電路中的磁通量變化越來越快,但閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢流可能不變

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

10.如圖某同學(xué)讓一個(gè)小球從斜面上滾下,隨后小球沿桌面飛出作平拋運(yùn)動(dòng).為了測小球從桌面飛出的水平速度,實(shí)驗(yàn)需要在括號(hào)內(nèi)選一種測量工具是刻度尺(天平、秒表、刻度尺)需要測量的物理量是水平距離x、桌面高度h(說明并用物理量表示),小球從桌面飛出的速度表達(dá)式v=$x\sqrt{\frac{g}{2h}}$(用你寫的物理量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

20.如圖所示,內(nèi)壁粗糙,半徑R=0.4m的四分之一圓弧軌道AB在最低點(diǎn)B與光滑水平軌道BC相切,質(zhì)量m2=0.4kg的小物塊a自圓弧軌道頂端由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)對軌道的壓力為物塊a的重力的2倍,當(dāng)a運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)和b碰撞并粘在一起,忽略空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)物塊a由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,克服摩擦力做功Wf;
(2)物塊a與物塊b碰撞過程中,系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E;
(3)物塊a與物塊b碰撞過程中,a對物塊b的沖量I的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.從某高度處以10m/s的初速度水平拋出一物體,經(jīng)2s落地,g取10m/s2,求:
(1)物體在拋出處的高度是多少?
(2)物體落地點(diǎn)的水平距離是多少?
(3)落地時(shí),它的速度是多大?
(4)落地時(shí),它的速度方向與地面的夾角θ的正切值是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.從同一高度、同時(shí)水平拋出五個(gè)質(zhì)量分別為m、2m、3m、4m、5m的小球,它們初速度分別為v,2v,3v,4v,5v.在小球落地前的某個(gè)時(shí)刻,小球在空中的位置關(guān)系是(  )
A.五個(gè)小球的連線為一條拋物線,開口向下
B.五個(gè)小球的連線為一條拋物線,開口向上
C.五個(gè)小球的連線為一條直線,且連線與水平地面平行
D.五個(gè)小球的連線為一條直線,且連線與水平地面垂直

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,三段細(xì)線長OA=AB=BC,A、B、C三球質(zhì)量之比為3:2:1,當(dāng)它們繞O點(diǎn)在光滑的水平桌面上以相同的角速度作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),則三段線的拉力TOA:TAB:TBC為( 。
A.3:4:3B.1:2:3C.10:7:3D.6:5:3

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