【題目】如圖所示,在光滑的水平桌面上有一光滑小孔O,一根輕繩穿過小孔,一端連接質(zhì)量為m=1kg的小球A,另一端與地面上質(zhì)量為M=4kg的重物B連接。當OA距離R=0.1m時,繩子恰好拉直,(g=10m/s2)求:
(1)當A球以角速度ù=10rad/s,半徑為R做勻速圓周運動時,B對地面的壓力是多少?
(2) 要使B對地面恰好無壓力,A球的角速度應(yīng)為多大?
【答案】(1)30N,方向豎直向下;(2)20rad/s
【解析】
(1)對小球A來說,小球受到的重力和支持力平衡.因此繩子的拉力提供向心力,
則:FT=mRω2=1×0.1×102N=10N,
對物體B來說,物體受到三個力的作用:重力Mg、繩子的拉力FT、地面的支持力FN,
由力的平衡條件可得:FT+FN=Mg
故FN=Mg-FT
將FT=10N代入可得:FN=(4×10-10)N=30N
由牛頓第三定律可知,B對地面的壓力為30N,方向豎直向下.
(2)當B對地面恰好無壓力時,有:Mg=FT′,
拉力FT′提供小球A所需向心力,則:FT′=mRω′2
則有:
即:當B對地面恰好無壓力時,A小球的角速度值應(yīng)為20rad/s.
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【題目】如圖甲所示,A、B兩塊金屬板水平放置,相距為d=0.6 cm,兩板間加有一周期性變化的電壓,當B板接地時,A板電勢φA隨時間變化的情況如圖乙所示。現(xiàn)有一帶負電的微粒在t=0時刻從B板中央小孔射入電場,若該帶電微粒受到的電場力為重力的兩倍,且射入電場時初速度可忽略不計。求:
(1)在0~和~T和這兩段時間內(nèi)微粒的加速度大小和方向;
(2)要使該微粒不與A板相碰,所加電壓的周期最長為多少(g=10 m/s2)。
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【題目】在勻強磁場中某處P放一個長度為L=20cm,通電電流I=0.5A的直導(dǎo)線,測得它受到的最大磁場力F=1.0N,其方向豎直向上,現(xiàn)將該通電導(dǎo)線從磁場撤走,則P處磁感應(yīng)強度為( )
A. 零
B. 10 T,方向豎直向上
C. 0.1 T,方向豎直向下
D. 10 T,方向肯定不沿豎直向上的方向
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【題目】2014年12月31日,搭載“風(fēng)云二號”08星的運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。發(fā)射過程中“風(fēng)云二號”08星的某一運行軌道為橢圓軌道,周期為T0,如圖所示。則( )
A. “風(fēng)云二號”08星在B、D兩點運行速率不等
B. “風(fēng)云二號”08星A→B→C過程中,速率逐漸變大
C. “風(fēng)云二號”08星在A→B過程所用時間小于
D. “風(fēng)云二號”08星在B→C→D過程中所用時間等于
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【題目】如圖所示為糧袋的傳送裝置,已知AB間長度為L,傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時逆時針運行,速度為v,糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,正常工作時工人在A點將糧袋放到運行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從A到B的運動,以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)( )
A. 糧袋到達B點的速度與v比較,可能大,也可能相等或小
B. 糧袋開始運動的加速度為g(sinθ-μcosθ),若L足夠大,則以后將以一 定 的速度v做勻速運動
C. 若μ≥tanθ,則糧袋從A到B一定一直是做加速運動
D. 不論μ大小如何,糧袋從A到B一直勻加速運動,且a≥gsinθ
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【題目】如圖,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上,在將彈簧壓縮到最短的整個過程中( )
A. 小球動能和彈簧彈性勢能之和不斷增大
B. 小球重力勢能和彈簧彈性勢能之和保持不變
C. 小球重力勢能和動能之和增大
D. 小球重力勢能、動能與彈簧彈性勢能之和保持不變
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【題目】如圖所示,在兩水平金屬板構(gòu)成的器件中,存在勻強電場與勻強磁場,電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直,以某一水平速度進入的不計重力的帶電粒子恰好能沿直線運動,下列說法正確的是( )
A. 粒子一定帶負電
B. 粒子的速度大小v=B/E
C. 若粒子速度大小改變,粒子將做曲線運動
D. 若粒子速度大小改變,電場對粒子的作用力會發(fā)生改變
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【題目】如圖所示,物體A用輕質(zhì)細繩與圓環(huán)B連接,圓環(huán)套在固定豎直桿MN上,F(xiàn)用一水平力F作用在繩上的O點,將O點緩慢向左移動,使細繩與豎直方向的夾角增大,在此過程中圓環(huán)B始終處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是 ( )
A. 水平力F逐漸增大
B. 繩對圓環(huán)B的彈力不變
C. 桿對圓環(huán)B的摩擦力變大
D. 桿對圓環(huán)B的彈力不變
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【題目】如圖為法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖,銅圓盤安裝在豎直的銅軸上,兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸,圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中,圓盤順時針旋轉(zhuǎn)(從上往下看),下列說法正確的是( )
A. 穿過圓盤的磁通量發(fā)生變化
B. 圓盤中心電勢比邊緣要低
C. R上的熱功率與圓盤轉(zhuǎn)動角速度成正比
D. 產(chǎn)生的電動勢大小與圓盤半徑的平方成正比
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