【題目】如圖所示，ABC為在豎直平面內(nèi)的金屬半圓環(huán)，AC連線水平，AB為固定的直金屬棒，在金屬棒上和圓環(huán)的BC部分分別套著兩個(gè)相同的小環(huán)M、N，現(xiàn)讓半圓環(huán)繞對(duì)稱(chēng)軸以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，半圓環(huán)的半徑為R，小圓環(huán)的質(zhì)量均為m，棒和半圓環(huán)均光滑，已知重力加速度為g，小環(huán)可視為質(zhì)點(diǎn)，則M、N兩環(huán)做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為(　　)

A. B.

C. D.

【答案】A

【解析】

M點(diǎn)的小球受到重力和桿的支持力，在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力的方向沿水平方向，所以：

Fn=mgtan45°=mωvM

所以：

…①

同理，N點(diǎn)的小球受到重力和桿的支持力，在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，合力的方向沿水平方向，設(shè)ON與豎直方向之間的夾角為

Fn′=mgtanθ=mωvN

所以：

…②

又：

Fn′＝mω2r…③

r=Rsinθ…④

聯(lián)立②③④得：

…⑤

所以：

A． ，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；

B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C． ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D． ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

故選A。

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】用量子技術(shù)生產(chǎn)十字元件時(shí)用到了圖甲中的裝置:均半徑為R的光滑絕緣圓柱體的橫截面，它們形成四個(gè)非常細(xì)窄的狹縫a、b、c、d和一個(gè)類(lèi)十字空腔，圓柱和空腔所在的區(qū)域均存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小可調(diào)節(jié)，質(zhì)量為m、電荷量為q、速度為的帶正電離子，從狹縫a處射入空腔內(nèi)，速度方向在紙面內(nèi)且與兩圓相切。設(shè)離子在空腔內(nèi)與圓柱體最多只發(fā)生一次碰撞，碰撞時(shí)間極短且速度大小不變；速度方向的改變遵循光的反射定律。

（1）若B的大小調(diào)節(jié)為，離子從何處離開(kāi)空腔？并求出它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

（2）為使離子從狹縫d處離開(kāi)空腔，B應(yīng)調(diào)至多大？

（3）當(dāng)從狹縫d處射出的離子垂直極板從A孔進(jìn)入由平行金屬板M、N構(gòu)成的接收器時(shí)，兩板間立即加上圖乙所示變化周期為T的電壓。則認(rèn)為多大時(shí)，該離子將不會(huì)從B孔射出？?jī)砂逑嗑?/span>L（L>vT），板間可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的光滑細(xì)金屬圓環(huán)半徑為R，質(zhì)量均為m的帶孔小球A、B穿于環(huán)上，兩根長(zhǎng)為R的細(xì)繩一端分別系于A、B球上，另一端分別系于圓環(huán)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，現(xiàn)讓圓環(huán)繞豎直直徑轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)角速度緩慢增大到某一值時(shí)，連接B球的繩子恰好拉直，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中繩不會(huì)斷，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 連接B球的繩子恰好拉直時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

B. 連接B球的繩子恰好拉直時(shí)，金屬圓環(huán)對(duì)A球的作用力為零

C. 繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，金屬環(huán)對(duì)B球的作用力可能為零

D. 繼續(xù)增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，A球可能會(huì)沿金屬環(huán)向上移動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲，某裝置由多個(gè)橫截面積相同的金屬圓筒依次排列，其中心軸線在同一直線上，圓筒的長(zhǎng)度依照一定的規(guī)律依次增加。序號(hào)為奇數(shù)的圓筒和交變電源的一個(gè)極相連，序號(hào)為偶數(shù)的圓筒和該電源的另一個(gè)極相連。交變電源兩極間電勢(shì)差的變化規(guī)律如圖乙所示。在t=t0時(shí)，此刻位于和偶數(shù)圓筒相連的金屬圓板（序號(hào)為0）中央的一個(gè)質(zhì)子，在圓板和圓筒1之間的電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，沿中心軸線沖進(jìn)圓筒1。之后質(zhì)子運(yùn)動(dòng)到圓筒與圓筒之間各個(gè)間隙中都能恰好使靜電力的方向跟運(yùn)動(dòng)方向相同而不斷加速。請(qǐng)回答以下問(wèn)題（已知質(zhì)子的荷質(zhì)比取C/kg，電壓的絕對(duì)值V，周期s，質(zhì)子通過(guò)圓筒間隙的時(shí)間可以忽略不計(jì)，不考慮質(zhì)子的重力）。

（1）請(qǐng)說(shuō)明在t0時(shí)刻，奇數(shù)圓筒相對(duì)偶數(shù)圓筒的電勢(shì)差是正值還是負(fù)值；

（2）請(qǐng)分析并說(shuō)明質(zhì)子在圓筒內(nèi)的受力情況；

（3）請(qǐng)求出質(zhì)子進(jìn)入第3個(gè)圓筒時(shí)的速度大小v和第3個(gè)圓筒的長(zhǎng)度l；

（4）此裝置可以用來(lái)加速帶電粒子，對(duì)此裝置有何改進(jìn)意見(jiàn)？寫(xiě)出一條即可。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量不同的兩個(gè)小球A、B從同一位置水平拋出，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩小球受到的水平風(fēng)力恒定且相等，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則

A. B的初速度一定大 B. B的加速度一定大

C. A的質(zhì)量一定小 D. A水平方向的平均速度一定小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一長(zhǎng)l=0.80m的輕繩一端固定在O點(diǎn)，另一端連接一質(zhì)量m=0.10kg的小球，懸點(diǎn)O距離水平地面的高度H=1.00m．開(kāi)始時(shí)小球處于A點(diǎn)，此時(shí)輕繩拉直處于水平方向上，如圖所示．讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，輕繩碰到懸點(diǎn)O正下方一個(gè)固定的釘子P時(shí)立刻斷裂．不計(jì)輕繩斷裂的能量損失，取重力加速度g=10m/s2．

（1）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

（2）繩斷裂后球從B點(diǎn)拋出并落在水平地面的C點(diǎn)，求C點(diǎn)與B點(diǎn)之間的水平距離；

（3）若OP=0.6m，輕繩碰到釘子P時(shí)繩中拉力達(dá)到所能承受的最大拉力斷裂，求輕繩能承受的最大拉力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究恒力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶的總重力表示小車(chē)所受合力。

（1）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，正確的有_____。

A．砂和砂桶的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

B．實(shí)驗(yàn)所用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源應(yīng)選用電壓約為6V的蓄電池

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作，后釋放小車(chē)

D．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)掛上空砂桶，逐漸抬高木板，直到小車(chē)能勻速下滑

（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)。已知電源頻率為50Hz，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v＝_____m/s（保留三位有效數(shù)字）。

（3）該同學(xué)平衡了摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出了小車(chē)動(dòng)能變化△Ek與繩子拉力對(duì)小車(chē)所做功W的關(guān)系圖象，他得到的圖象應(yīng)該是_____。

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在紙面內(nèi)水平向右的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一水平的固定絕緣桿，小球P套在桿上，P的質(zhì)量為m，電量為－q，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力沿紙面向下，小球由靜止起開(kāi)始滑動(dòng)，設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，桿足夠長(zhǎng)．在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球最大加速度為a0，最大速度為v0，則下列判斷正確的是(　　)

A.當(dāng)a＝a0時(shí)小球的加速度一定增大

B.當(dāng)v＝v0時(shí)小球的加速度一定減小

C.當(dāng)a＝a0時(shí)小球的速度v與v0之比一定大于

D.當(dāng)v＝v0時(shí)小球的加速度a與a0之比一定大于

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在直角區(qū)域aOb內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子從O點(diǎn)沿紙面以速度v射入磁場(chǎng)中，速度方向與邊界Ob成角．粒子從Ob邊射出，求：

（1）粒子帶正電還是負(fù)電？在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？

（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B，仍以速度v射入磁場(chǎng)，求從磁場(chǎng)出來(lái)的位置離開(kāi)O點(diǎn)的距離為多少？

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同步練習(xí)冊(cè)答案