【題目】如圖所示,半徑為R的半球形容器繞過(guò)球心的豎直軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn),其內(nèi)壁有兩個(gè)小物塊A和B與內(nèi)壁相對(duì)靜止,兩物塊的質(zhì)量均為m,兩物塊和球心O點(diǎn)的連線相互垂直,且A物塊和球心O點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角θ=30°,已知此時(shí)A物塊與容器內(nèi)壁間的靜止摩擦力為零,重力加速度大小為g,則下列說(shuō)法正確的是

A. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的方向沿切線向上

B. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的方向沿切線向下

C. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的大小為

D. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的大小為

【答案】AC

【解析】

A物塊受到的摩擦力恰好為零,靠重力和支持力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律,結(jié)合角速度的大小建立等式;分析此時(shí)B物體摩擦力的方向,重力和支持力的合力大于所需向心力,摩擦力方向沿罐壁切線向上,根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力的大小。

當(dāng)A摩擦力恰為零時(shí),物塊與圓心連線與豎直方向的夾角為30°,根據(jù)牛頓第二定律得:

mgtan30°=mrω2

r=Rsin30°

解得:

此時(shí)B所需的向心力為:

B的重力與支持力的合力為:

所以B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的方向沿切線向上

Ncos60°-fsin60°-mg=0

水平方向上:Nsin60°-fcos60°=mr′ω2

r′=Rsin60°

聯(lián)立解得:

故應(yīng)選:AC。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,六面體真空盒置于水平面上,它的面與面為金屬板,其它面為絕緣材料.面帶正電, 面帶負(fù)電.從小孔沿水平方向以相同速率射入三個(gè)質(zhì)量相同的帶正電液滴、、,最后分別落在、三點(diǎn).則下列說(shuō)法正確的是(

A. 三個(gè)液滴在真空盒中都做平拋運(yùn)動(dòng) B. 三個(gè)液滴的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不一定相同

C. 三個(gè)液滴落到底板時(shí)的速率相同 D. 液滴所帶電荷量最多

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖一個(gè)電容器與電池相連,增大電容器兩極板間的距離,則下列說(shuō)法中正確的是

A. 電容器電容增大

B. 電容器極板電量增加

C. 在增大極板間距離過(guò)程中,電路中電流方向如圖所示

D. 原來(lái)靜止在電容器極板間的電荷將向上加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一質(zhì)點(diǎn)以某初速度開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)4.5 s速度為零停止運(yùn)動(dòng).若質(zhì)點(diǎn)在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的第1 s內(nèi)的位移為x1,第2 s內(nèi)的位移為x2,第3 s內(nèi)的位移為x3,則x1x2x3(  )

A. 321 B. 432

C. 531 D. 653

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小燈泡燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而變化,一研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究這一問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)室備有的器材是:電壓表(3 V,電阻約為3 kΩ)、電流表(00.6 A,電阻約為2Ω)、電池、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)小燈泡、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)時(shí),要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。

1】他們應(yīng)選用圖中圖所示的    電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn);

2】根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示UI圖象,由圖分析可知,小燈泡電阻隨溫度T變化的關(guān)系是                 。

3】若用電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為的電源直接給小燈泡供電,則該小燈泡的實(shí)際功率是

    W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一條形磁鐵放在水平桌面上,在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線,當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí) (  ).

A. 磁鐵對(duì)桌面的壓力增大,且受到向右的摩擦力作用

B. 磁鐵對(duì)桌面的壓力減小,且受到向右的摩擦力作用

C. 磁鐵對(duì)桌面的壓力增大,且受到向左的摩擦力作用

D. 磁鐵對(duì)桌面的壓力減小,且受到向左的摩擦力作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,底座A上裝有長(zhǎng)0.5 m的直立桿,底座和桿總質(zhì)量為0.2 kg,桿上套有0.05 kg的小環(huán)B,與桿有摩擦,當(dāng)環(huán)以4 m/s從底座向上運(yùn)動(dòng),剛好能到達(dá)桿頂,求:

(1)上升過(guò)程中的加速度;

(2)下落過(guò)程的時(shí)間;

(3)下落過(guò)程中,底座對(duì)地的壓力有多大?(g=10 m/s2)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某興趣小組利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球,閉合開(kāi)關(guān)K,電磁鐵吸住第1個(gè)小球。手動(dòng)敲擊彈性金屬片M,M與觸頭瞬間分開(kāi),第1個(gè)小球開(kāi)始下落,M迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個(gè)小球。當(dāng)?shù)?/span>1個(gè)小球撞擊M時(shí),M與觸頭分開(kāi),第2個(gè)小球開(kāi)始下落……這樣就可測(cè)出多個(gè)小球下落的總時(shí)間。

(1)在實(shí)驗(yàn)中,下列做法正確的有_______。

A.電路中的電源只能選用交流電源

B.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

C.用直尺測(cè)量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

D.手動(dòng)敲擊M的同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得小球下落高度H=1.980 m,10個(gè)小球下落的總時(shí)間T=6.5 s,則重力加速度g=_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時(shí)間Δt磁性才消失,因此,每個(gè)小球的實(shí)際下落時(shí)間與它的測(cè)量時(shí)間相差Δt,這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。為此,他分別取下落高度H1H2,測(cè)量n個(gè)小球下落的總時(shí)間T1T2,用此法_________(填不能)消除Δt的影響。重力加速度的表達(dá)式g=________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為1kg的小球從距地面H=1.6mA點(diǎn)水平拋出,恰好垂直撞在水平面上半徑為1m的半圓形物體上的B點(diǎn),已知O為半圓的圓心,BO與豎直方向間的夾角為37°,sin37°=0.6, cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是( )

A. OA點(diǎn)間的水平距離為2m

B. 小球平拋的初速度v03m/s

C. 小球到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為40W

D. 小球從AB的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為0.4s

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