【題目】如圖所示,金屬塊Q放在帶有光滑小孔的水平桌面上,一根穿過小孔的輕繩,上端與Q相連,下端拴著一個小球P。小球P在水平面內(nèi)做勻速圓周運動(圓錐擺),輕繩與豎直方向的夾角為30o;現(xiàn)使小球P在原水平面內(nèi)做半徑更大的勻速圓周運動,且輕繩與豎直方向的夾角為60o,金屬塊Q更靠近小孔。兩種情況下Q都靜止,則后一種情況與原來相比較( )

A. 小球P的線速度更大

B. 小球P運動的周期更大

C. 小球P的向心力大小之比為3 : 1

D. 金屬塊Q所受摩擦力大小之比為3 : 1

【答案】AC

【解析】

金屬塊Q保持在桌面上靜止,根據(jù)平衡條件分析所受桌面的支持力是否變化。以P為研究對象,根據(jù)牛頓第二定律分析細(xì)線的拉力的變化,判斷Q受到桌面的靜摩擦力的變化。由向心力知識得出小球P運動的角速度、加速度與細(xì)線與豎直方向夾角的關(guān)系,再判斷其變化。

A項:設(shè)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,細(xì)線的拉力大小為T,細(xì)線的長度為L,孔到圓心的高度為h,P球做勻速圓周運動時,由重力和細(xì)線的拉力的合力提供向心力,如圖,則有:

解得:,所以越大,線速度越大,故A正確;

B項:由公式,所以小球的周期不變,故B錯誤;

C項:小球的向心力為:,所以向心力之比為:,故C正確;

D項:細(xì)線拉力T=,Q球,由平衡條件得知,Q受到桌面的靜摩擦力等于細(xì)線的拉力大小,所以金屬塊Q所受摩擦力大小之比為,故D錯誤。

故選:AC。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的皮帶傳動裝置中,輪AB同軸,AB、C分別是三個輪邊緣的質(zhì)點,且RA=RB=2RC,當(dāng)輪帶動皮帶勻速轉(zhuǎn)動時(皮帶不打滑),下列說法正確的有

A. A點與C點的線速度大小相等

B. B點與C點的角速度大小相等

C. A點與B點的線速度大小相等

D. 以上說法都不正確

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線MN表示一條平直公路,甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處,A、B間的距離為85m,現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運動,加速度a1=2.5m/s2,甲車運動6.0s時乙車立即開始向右做勻加速直線運動,加速度a2=5.0m/s2,求兩輛汽車相遇處距A處的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,地面上方存在水平向右的勻強電場,現(xiàn)將一帶電小球從距離地面O點高h處的A點以水平速度拋出,經(jīng)過一段時間小球恰好垂直于地面擊中地面上的B點,BO的距離也為h,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,則下列說法正確的是  

A. AB的過程中小球的動能先減小后增大

B. 下落過程中小球機械能一直增加

C. 小球的加速度始終保持2g不變

D. A點到B點小球的電勢能減少了mgh

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】通電直導(dǎo)線放在勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B的方向如圖所示.“”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向里,“⊙”表示導(dǎo)線中電流I的方向垂直于紙面向外.圖中標(biāo)出了導(dǎo)線所受安培力F的方向,其中正確的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組在探究求合力的方法實驗中,整個過程操作規(guī)范。最后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示,如圖所示。則下列說法中正確的是( 。

A. 圖中各個力的大小所用的標(biāo)度可以不同

B. 圖中的F′ F幾乎重合,說明實驗誤差很小

C. 圖中 F′的方向與橡皮條的伸長方向一致

D. 實驗中必須保證 F1 F2的夾角為 90度,實驗只需記錄兩個力的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD為離水平地面高h=0.8m的水平矩形平臺,AB邊長,邊長,平臺表面光滑,某時刻一個質(zhì)量m1=0.5kg的小球從A點沿AD邊以初速度開始運動,同時對小球施加一個沿AB邊的水平恒力F=4N,當(dāng)小球到達(dá)BC邊上的P點時撤去外力F。在小球到達(dá)P點的同時,C點正下方E點處有一質(zhì)量為m2=0.4kg的滑塊在一個與水平面呈夾角斜向上的外力作用下,以速度在地面上沿EF開始勻速直線運動,滑塊與水平地面動摩擦因數(shù)為,結(jié)果小球與滑塊恰好在EF邊上的Q點(未畫出)相遇。小球和滑塊均可視為質(zhì)點,不計空氣阻力。取g=10m/s2,求:

1)小球到達(dá)P點時速度的大小和方向;

2)小球從開始運動到與滑塊相遇經(jīng)歷的時間;

3)外力大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進(jìn)行探究,實驗裝置如圖(a)所示:輕彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一物塊接觸而不連接,紙帶穿過打點計時器并與物塊連接.向左推物塊使彈簧壓縮一段距離,由靜止釋放物塊,通過測量和計算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.

1)實驗中涉及到下列操作步驟:

把紙帶向左拉直

松手釋放物塊

接通打點計時器電源

向左推物塊使彈簧壓縮,并測量彈簧壓縮量

上述步驟正確的操作順序是__(填入代表步驟的序號).

2)圖(b)中ML紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結(jié)果.打點計時器所用交流電的頻率為50Hz.由M紙帶所給的數(shù)據(jù),可求出在該紙帶對應(yīng)的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為__m/s.比較兩紙帶可知,__(填“M”“L”)紙帶對應(yīng)的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示, 軸在水平地面內(nèi), 軸沿豎直方向。圖中畫出了從軸上沿軸正向拋出的三個小球的運動軌跡,其中是從同一點拋出的。不計空氣阻力,則(

A. 的飛行時間比的長

B. 的飛行時間相同

C. 的水平初速度比的大

D. 的水平初速度比的小

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