18.如圖所示為一內(nèi)壁光滑的圓筒,小球A繞筒軸做勻速圓周運(yùn)動,圖中粗線表示小球的運(yùn)動軌跡,軌跡離地面的高度為h.下列說法中正確的是( 。
A.h越高小球做勻速圓周運(yùn)動的線速度將越大
B.h越高小球做勻速圓周運(yùn)動的周期將越大
C.h越高小球做勻速圓周運(yùn)動所需的向心力將越大
D.h越高小球?qū)?cè)壁的壓力將越大

分析 小球做勻速圓周運(yùn)動,提供圓周運(yùn)動的向心力是重力mg和支持力F的合力,作出力圖,得出向心力大小不變.h越高,圓周運(yùn)動的半徑越大,由向心力公式分析周期、線速度大。

解答 解:A、小球做勻速圓周運(yùn)動,由重力mg和支持力F的合力提供圓周運(yùn)動的向心力,作出力圖,如圖.設(shè)圓臺側(cè)壁與豎直方向的夾角為α.
根據(jù)牛頓第二定律得 mgcotα=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,得 v=$\sqrt{grcotα}$,α一定,h越高,r越大,則v越大.故A正確.
B、小球做勻速圓周運(yùn)動的周期 T=$\frac{2πr}{v}$=$\frac{2πr}{\sqrt{grcotα}}$=2π$\sqrt{\frac{r}{gcotα}}$,則h越高,r越大,則T越大.故B正確.
C、如圖向心力 Fn=mgcotα,m,α不變,向心力大小不變.故C錯(cuò)誤.
D、側(cè)壁對球的支持力 F=$\frac{mg}{sinα}$不變,則小球?qū)?cè)壁的壓力不變.故D錯(cuò)誤.
故選:AB.

點(diǎn)評 本題考查應(yīng)用物理規(guī)律分析實(shí)際問題的能力,是圓錐擺模型,關(guān)鍵是分析物體的受力情況,研究不變量.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,小球A在光滑的半徑為R的圓形槽內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動,當(dāng)它運(yùn)動到圖中的a點(diǎn)時(shí),在圓形槽中心O點(diǎn)正上方h處,有一小球B沿0a方向以某一初速水平拋出,結(jié)果恰好在a點(diǎn)與A球相碰,求
(1)B球拋出時(shí)的水平初速多大?
(2)A球運(yùn)動的線速度最小值為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.伊朗“核危機(jī)”引世矚目,焦點(diǎn)在于伊朗核電站采用輕水堆還是重水堆,重水堆核電站在發(fā)電的同時(shí),還可以生產(chǎn)可供研制核武器的钚239(${\;}_{94}^{239}$Pu),這種${\;}_{94}^{239}$Pu可以由鈾239(${\;}_{92}^{238}$U)經(jīng)過n次β衰變而產(chǎn)生,則n的值是( 。
A.2B.239C.145D.92

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.為監(jiān)測某化工廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì).該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口.在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極.污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積),下列說法中正確的是(  )
A.若污水中正離子較多,則前表面比后表面電勢高
B.若污水中負(fù)離子較多,則后表面比前表面電勢高
C.污水中離子濃度越高電壓表的示數(shù)將越大
D.污水流量Q與U成正比,與a、b有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列說法中正確的是(  )
A.布朗運(yùn)動就是液體分子的運(yùn)動,它說明了分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動
B.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因?yàn)闅怏w分子之間斥力大于引力
C.小昆蟲在水面上站立或行進(jìn)時(shí),其腳部位置比周圍水面稍下陷
D.晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.一個(gè)棒球以v0的速度被擊出,與水平方向的仰角為θ,重力加速度為g,則該球的飛行時(shí)間為$\frac{{2v}_{0}sinθ}{g}$,該球上升達(dá)到的最大高度為$\frac{{v}_{0}^{2}si{n2}_{θ}}{2g}$,該球的水平射程為$\frac{{v}_{0}^{2}sin2θ}{g}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示為氫原子能級的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級躍遷時(shí)輻射出若干不同顏色的光.關(guān)于這些光下列說法正確的是( 。
A.由n=4能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光子波長最長
B.由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光子頻率最小
C.這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D.用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.甲、乙兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),它們的角速度之比為3:1,線速度之比2:3,那么下列說法中正確的是( 。
A.它們的半徑之比是2:3B.它們的周期之比是3:1
C.它們的加速度之比是2:1D.它們的轉(zhuǎn)速之比是3:2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別利用拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究“力做功與小車速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置如圖1,他們將拉力傳感器固定在小車上,將其用不可伸長的細(xì)線繞過一個(gè)光滑的定滑輪與鉤碼相連.用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在小車的后面連接紙帶,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動情況,小車中可以放置砝碼.
實(shí)驗(yàn)主要步驟如下:
a.測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量m,用細(xì)線連接拉力傳感器和鉤碼(質(zhì)量為mG),將紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到小車后面,正確連接所需電路;
b.將小車停在緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源再釋放小車,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),同時(shí)記錄m和拉力傳感器的示數(shù)F;
c.在小車中增加或減少砝碼,重復(fù)b的操作;
d.在紙帶上選取合適的點(diǎn),測量各點(diǎn)的位移并計(jì)算對應(yīng)的功和速度.

(1)對于該實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是B.(填寫選項(xiàng)前的字母)
A.每次釋放小車都應(yīng)給小車一定的初速度,以平衡摩擦力
B.小車運(yùn)動中會受到摩擦力,為消除其影響,可以將木板適當(dāng)傾斜以平衡摩擦力
C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電,電壓為4-6V
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)必須保證所掛鉤碼的質(zhì)量mG<<m
(2)某一實(shí)驗(yàn)小組可能因操作不當(dāng)致使根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的v2-W關(guān)系圖象不過原點(diǎn),原因是平衡摩擦力過度;由圖象計(jì)算出本次實(shí)驗(yàn)對應(yīng)的m=0.4kg.

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