【題目】如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直輔軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過陶罐球心的對稱軸重合，轉(zhuǎn)臺以一定角速度勺速旋轉(zhuǎn)，質(zhì)量為的小物塊落入陶罐內(nèi)，經(jīng)過一段時間后，小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，它和點的連線與之間的夾角為60°，重力加速度大小為.

(1)若小物塊受到的摩擦力恰好為零，求；

(2)若且求小物塊受到的摩擦力大小和方向。

【答案】（1） （2），方向沿陶罐壁切線向下。

【解析】

（1）小物塊在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，當小物塊受到的摩擦力恰好等于零時，小物塊所受的重力和陶罐的支持力的合力提供圓周運動的向心力，有

解得
（2）當ω=（1+k）ω0時，ω>ω0，則小物塊有向上運動的趨勢，則受到的摩擦力沿陶罐壁切線向下，設(shè)摩擦力的大小為f，陶罐壁對小物塊的支持力為FN，沿水平和豎直方向建立坐標系，則：
水平方向：FNsinθ+fcosθ=mω2Rsinθ
豎直方向：FNcosθ-fsinθ-mg=0
代入數(shù)據(jù)解得：，方向沿陶罐壁切線向下。

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】某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，通過粗測電阻絲的電阻約為5 Ω，為了使測量結(jié)果盡量準確，從實驗室找出以下供選擇的器材：

A．電池組(3 V，內(nèi)阻約1 Ω) B．電流表A1(0～3 A，內(nèi)阻0.012 5 Ω)

C．電流表A2(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.125 Ω) D．電壓表V1(0～3 V，內(nèi)阻4 kΩ)

E．電壓表V2(0～15 V，內(nèi)阻15 kΩ F．滑動變阻器R1(0～20 Ω，允許最大電流1 A)

G．滑動變阻器R2(0～2 000 Ω，允許最大電流0.3 A) H．開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)上述器材中，電流表應(yīng)選_________，電壓表應(yīng)選_________，滑動變阻器應(yīng)選________（填寫器材前的字母）。電路應(yīng)選_________，（填甲圖或乙圖）。

(2)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀為____ mm.

(3)若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式＝_____.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一宇宙飛船繞地球中心做圓周運動，已知地球半徑為R，軌道1半徑是2R，現(xiàn)在欲將飛船轉(zhuǎn)移到另一個半徑為4R的圓軌道2上去，已知地球表面處的重力加速度為g，飛船質(zhì)量為m，萬有引力常數(shù)為G，求：

（1）地球的質(zhì)量

（2）飛船在1、2兩個軌道上做圓運動的的環(huán)繞速度之比v1:v2=?

（3）理論上，若規(guī)定距地心無窮遠處為引力勢能零勢能點，飛船和地球系統(tǒng)之間的引力勢能表達式為，（其中r為飛船到地心的距離）請根據(jù)理論，計算完成這次軌道轉(zhuǎn)移點火需要的能量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強電場的方向平行于O、P、Q三點所在的平面，三點的連線構(gòu)成一個直角三角形，∠P是直角，∠O=30°，PQ=2cm，三點的電勢分別為O=5V，P =11V，Q=13V。下列敘述正確的是（ ）

A. 電場的方向為沿QO方向，電場強度大小為2V/m

B. OQ連線中點的電勢為6.5V

C. 電子在P點的電勢能比在Q點低2eV

D. 沿O→P→Q路徑將電子從O點移動到Q點，電場力做的功為8eⅤ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，熱電子由陰極飛出時的初速度忽略不計，電子發(fā)射裝置的加速電壓為U0，電容器板長和板間距離均為l＝10 cm，下極板接地，電容器右端到熒光屏的距離L＝15 cm，在電容器兩極板間接一交變電壓，上極板的電勢隨時間變化的圖象如圖乙所示．(每個電子穿過平行板的時間都極短，可以認為電壓是不變的)求：

(1)在t＝0.06 s時刻，電子打在熒光屏上的何處；

(2)熒光屏(足夠大)上有電子打到的區(qū)間有多長，一個周期內(nèi)屏幕發(fā)光時間多長？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖甲電路中電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電阻R1=R2=R3=2r，圖乙是該電源的輸出功率P與其外電路電阻R的關(guān)系圖像。開始時開關(guān)S1、S2均斷開，現(xiàn)將開關(guān)S1閉合，然后再將開關(guān)S2閉合，下列說法正確的是（ ）

A. 電源的輸出功率最大

B. 電阻R2消耗的功率增大

C. 電阻R3消耗的功率增大

D. 電源的效率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一般教室門上都安裝一種暗鎖，這種暗鎖由外殼A、骨架B、彈簧C(勁度系數(shù)為k)、鎖舌D(傾角θ＝30°)、鎖槽E以及連桿、鎖頭等部件組成，如圖甲所示。設(shè)鎖舌D的側(cè)面與外殼A和鎖槽E之間的動摩擦因數(shù)均為μ，最大靜摩擦力Ffm由Ffm＝μFN(FN為正壓力)求得。有一次放學(xué)后，當某同學(xué)準備關(guān)門時，無論用多大的力，也不能將門關(guān)上(這種現(xiàn)象稱為自鎖)，此刻暗鎖所處的狀態(tài)的俯視圖如圖乙所示，P為鎖舌D與鎖槽E之間的接觸點，彈簧由于被壓縮而縮短了x。

(1)試問，自鎖狀態(tài)時D的下表面所受摩擦力的方向；

(2)求此時(自鎖時)鎖舌D與鎖槽E之間的正壓力的大��；

(3)無論用多大的力拉門，暗鎖仍然能夠保持自鎖狀態(tài)，則μ至少要多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，套在豎直細桿上的輕環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連，施加外力讓A沿桿以速度v勻速上升，從圖中M位置上升至與定滑輪的連線處于水平N位置，已知AO與豎直桿成角，則

A．剛開始時B的速度為

B．A勻速上升時，重物B也勻速下降

C．重物B下降過程，繩對B的拉力小于B的重力

D．A運動到位置N時，B的速度為0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球A從半徑的光滑圓弧軌道的上端P點以的初速度滑下，水平面光滑且與圓弧軌道末端相切，小球A到達水平面上以后，與靜止于該水平面上的鋼塊B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后小球A被反向彈回，B的質(zhì)量沿原路返回恰能到達到P點，g取，求：

(1)小球A剛滑上水平面的速度大小．

(2)小球A的質(zhì)量

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