4.一種玩具結(jié)構(gòu)如圖所示,豎直放置的光滑鐵環(huán)的半徑為R=10$\sqrt{2}$cm,環(huán)上有一穿孔的小球m,如果圓環(huán)繞著過(guò)圓心的豎直軸O1O2以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn)(取g=10m/s2),則小球相對(duì)環(huán)靜止時(shí)與環(huán)心O的連線與O1O2夾角θ為( 。
A.30°B.75°C.60°D.45°

分析 圓環(huán)繞著通過(guò)環(huán)心的豎直軸O1O2以10rad/s的角速度旋轉(zhuǎn),小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.根據(jù)牛頓第二定律列出表達(dá)式求出夾角θ.

解答 解:當(dāng)圓環(huán)繞O1O2旋轉(zhuǎn)時(shí),小球則在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),小球所受的重力和環(huán)的支持力的合力提供小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力.由牛頓第二定律得:
mgtanθ=mω2r
半徑為:r=Rsinθ
則得:cosθ=$\frac{g}{{ω}^{2}R}$=$\frac{10}{1{0}^{2}×10\sqrt{2}×1{0}^{-2}}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$
所以θ=45°,故D正確,ABC錯(cuò)誤.
故選:D

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由合力提供.要注意小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑不是環(huán)的半徑.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.有關(guān)熱學(xué),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.甲分子固定不動(dòng),乙分子從很遠(yuǎn)處向甲靠近到不能再靠近的過(guò)程中,分子間的分子勢(shì)能是先減小后增大
B.一定量的理想氣體在體積不變的條件下,吸收熱量,內(nèi)能一定增大,壓強(qiáng)必增大
C.已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA,水的摩爾質(zhì)量為M,標(biāo)準(zhǔn)狀況下水蒸氣的密度為(均為國(guó)際單位制單位),則1個(gè)水分子的體積是$\frac{M}{ρ{N}_{A}}$
D.自然界進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性,是不可逆的
E.飽和汽壓與分子密度有關(guān),與溫度無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示是某金屬在光的照射下,光電子最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象,由圖象可知(  )
A.該金屬的逸出功等于E
B.該金屬的逸出功大于hν0
C.入射光的頻率為ν0時(shí),產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為E
D.入射光的頻率為2ν0時(shí),產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為2E

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖甲所示,一物塊在t=0時(shí)刻,以初速度v0從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行,物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示,t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn),3t0時(shí)刻物塊又返回底端.由此可以確定( 。
A.物塊所受摩擦力大小
B.物塊返回底端時(shí)的速度
C.物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ.
D.3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

9.如圖所示,在一盛滿水的大玻璃缸下面放一能發(fā)出紅光的小燈泡,在水面上觀察,可以看到一圓形發(fā)光面,測(cè)出發(fā)光面的直徑D及水的深度h,則:
(1)該紅光在水中的折射率是多少?
(2)如果把小燈泡換成能發(fā)射紫光的小燈泡,圓形發(fā)光面的直徑D將如何變化?
(不需計(jì)算,定性說(shuō)明即可)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

16.關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體下述說(shuō)法正確的是( 。
A.線速度大的角速度一定大
B.在任何相等的時(shí)間里,質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程都相等
C.在任何相等的時(shí)間里,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的平均速度都相同
D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體不改變的量有周期、速率、角速度、向心加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.若宇航員在某星球表面附近自高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出一個(gè)小球,使其做平拋運(yùn)動(dòng),測(cè)出小球的水平射程為L(zhǎng).已知該星球半徑為R,萬(wàn)有引力常量為G.不考慮該星球的自轉(zhuǎn).求:
(1)該星球球的質(zhì)量M;
(2)該星球球的第一宇宙速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.鋁的逸出功是W0,現(xiàn)在將波長(zhǎng)λ0的光照射鋁的表面(普朗克常量為h,電子電荷量為e).
(1)求光電子的最大初動(dòng)能;
(2)求遏止電壓.

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同步練習(xí)冊(cè)答案