如右圖所示,質量為m的小球置于立方體的光滑盒子中,盒子的邊長略大于球的直徑。某同學拿著該盒子在豎直平面內做半徑為R的勻速圓周運動,已知重力加速度為g,空氣阻力不計,要使在最高點時盒子與小球之間作用力恰為mg,則                                                                              (    )
A.該盒子做勻速圓周運動的周期一定小于
B.該盒子做勻速圓周運動的周期一定等于
C.盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小可能小于3mg
D.盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小可能大于3mg
B
要使在最高點時盒子與小球之間恰好為mg,則盒子頂部對小球必然有向下的彈力mg,則有,解得該盒子做勻速圓周運動的速度,該盒子做勻速圓周運動的周期為,選項A錯誤,選項B正確;在最低點時,盒子與小球之間的作用力和小球重力的合力提供小球運動的向心力,由,解得F=3mg,選項C、D錯誤。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如下圖所示,一種向自行車車燈供電的小發(fā)電機的上端有一半徑=1.0 cm的摩擦小輪,小輪與自行車車輪的邊緣接觸.當車輪轉動時,因摩擦而帶動小輪轉動,從而為發(fā)電機提供動力.自行車車輪的半徑R1=35 cm,小齒輪的半徑=4.0 cm,大齒輪的半徑=10.0 cm.則大齒輪的轉速n1和摩擦小輪的轉速n2之比為(假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動)(  )
A.2∶175
B.1∶175
C.4∶175
D.1∶140

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有一質量為m的小木塊,由碗邊滑向碗底,碗的內表面是半徑為R的圓弧,由于摩擦力的作用,木塊運動的速率不變,則木塊(   )
A.運動的加速度為零B.運動的加速度恒定
C.所受合外力大小不變 D.對碗的壓力大小不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,半徑為R的半圓形槽放在粗糙的水平地面上,槽內部光滑,其質量為M。勻強磁場與槽面垂直向內,將質量為m的帶電小球自槽口A處由靜止釋放,小球到達槽最低點C時,恰好對槽無壓力.整個過程中M對地始終靜止,問:

小題1:小球第一次運動到C點時,速度大小為多少?
小題2:小球在以后運動過程中,半圓形槽對地面的最大壓力是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

“飛車走壁” 雜技表演比較受青少年的喜愛,這項運動由雜技演員駕駛摩托車,簡化后的模型如圖所示,表演者沿表演臺的側壁做勻速圓周運動。若表演時雜技演員和摩托車的總質量不變,摩托車與側壁間沿側壁傾斜方向的摩擦力恰好為零,軌道平面離地面的高度為H,側壁傾斜角度α不變,則下列說法中正確的是
A.摩托車做圓周運動的H越高,向心力越大
B.摩托車做圓周運動的H越高,線速度越大
C.摩托車做圓周運動的H越高,向心力做功越多.
D.摩托車對側壁的壓力隨高度H變大而減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,半徑R=0.5m的光滑圓弧面CDM分別與光滑斜面體ABC和斜面MN相切于C、M點,O為圓弧圓心,D為圓弧最低點.斜面體ABC固定在地面上,頂端B安裝一定滑輪, 一輕質軟細繩跨過定滑輪(不計滑輪摩擦)分別連接小物塊P、Q (兩邊細繩分別與對應斜面平行),并保持P、Q兩物塊靜止.若PC間距為L1=0.25m,斜面MN足夠長,物塊P質量m1= 3kg,與MN間的動摩擦因數(shù),求:( sin37°=0.6,cos37°=0.8)

小題1:小物塊Q的質量m2
小題2:燒斷細繩后,物塊P第一次到達D點時對軌道的壓力大。
小題3:物塊P第一次過M點后0.3s到達K點,則 MK間距多大;  
小題4:物塊P在MN斜面上滑行的總路程.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一細繩的上端固定在天花板上靠近墻壁的O點,下端拴一小球.L點是小球下垂時的平衡位置.Q點代表一固定在墻上的細長釘子,位于OL直線上.N點在Q點正上方,且QN=QL.M點與Q點等高.現(xiàn)將小球從豎直位置(保持繩繃直)拉開到與N等高的P點,釋放后任其向L擺動.運動過程中空氣阻力可忽略不計.小球到達L后,因細繩被長釘擋住,將開始沿以Q為中心的圓弧繼續(xù)運動.在這以后(     )  
A.小球向右擺到M點,然后就擺回來
B.小球向右擺到M和N之間圓弧上某點處,然后豎直下落
C.小球沿圓弧擺到N點,然后豎直下落
D.以上說法都不對

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一水平圓盤可繞通過盤心O且垂直于盤面的豎直軸轉動.在圓盤上放置小木塊,它隨圓盤一起做勻速圓周運動.木塊受力的個數(shù)為
A.1個B.2個C.3個D.4個

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

以下關于向心力的說法正確的是    
A.與重力,彈力,摩擦力一樣,向心力也是一種性質力
B.向心力是根據(jù)力的作用效果命名的
C.向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種性質力的合力,也可以是其中一種力或一種力的分力
D.向心力只改變物體運動的方向,不改變物體運動的快慢

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