3.輕桿的一端固定在O點(diǎn),另一端連接一質(zhì)量為m的小球,小球可隨輕桿繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在某位置給小球一定的初速度,小球立即繞O點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng).已知小球到最低點(diǎn)時(shí),桿對(duì)小球的拉力為7mg,不計(jì)一切摩擦,則小球到最高點(diǎn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.小球?qū)U的力為mg,方向豎直向下B.小球?qū)U的力為2mg,方向豎直向下
C.小球?qū)U的力為mg,方向豎直向上D.小球?qū)U恰好沒(méi)有作用力

分析 對(duì)小球,先根據(jù)牛頓第二定律得到桿對(duì)小球的拉力與速度關(guān)系式.再根據(jù)動(dòng)能定理求出小球到最高點(diǎn)時(shí)的速度,根據(jù)牛頓第二定律求出桿對(duì)小球作用力的大小和方向,再由牛頓第三定律分析小球?qū)U的作用力大小和方向.

解答 解:在最低點(diǎn),對(duì)小球,由牛頓第二定律得
   T1-mg=m$\frac{{v}_{1}^{2}}{L}$
從最低點(diǎn)到最高點(diǎn),由動(dòng)能定理得:
-mg•2L=$\frac{1}{2}$mv22-$\frac{1}{2}$mv12,
在最高點(diǎn),設(shè)桿對(duì)小球的作用力大小為T(mén)2,方向豎直向下.則有
  mg+T2=m$\frac{{v}_{2}^{2}}{L}$
由以上三式解得 T2=mg.方向豎直向下.
由牛頓第三定律得知,小球?qū)U的力為mg,方向豎直向上.
故選:C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解.

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:選擇題

19.如圖所示,A、B兩球質(zhì)量均為m.固定在輕彈簧的兩端,分別用細(xì)繩懸于O點(diǎn),其中球A處在光滑豎直墻面和光滑水平墻面的交界處,已知兩球均處于平衡狀態(tài),OAB恰好構(gòu)成一個(gè)正三角形,則下列說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)( 。
A.球A一定受到四個(gè)力的作用
B.彈簧對(duì)球A的彈力大于對(duì)球B的彈力
C.繩OA對(duì)球A的拉力大小一定等于1.5mg
D.繩OB對(duì)球B的拉力大小一定等于mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.在《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)首先將白紙固定在方木板上,將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn),另一端拴上兩根細(xì)繩,每根細(xì)繩分別連著一個(gè)量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì),然后沿著兩個(gè)不同的方向拉彈簧測(cè)力計(jì),如圖所示,夾角α+β=90°.
(1)這時(shí)必須在白紙上記下兩拉力的大小和方向,還必須記下O點(diǎn)的位置.
(2)圖中C彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為2.50N.
(3)現(xiàn)在保持C的讀數(shù)不變而增大α角,要使結(jié)點(diǎn)仍在O處,可采用的辦法是(C。
A.增大B的讀數(shù),同時(shí)減小β角
B.增大B的讀數(shù),同時(shí)增大β角
C.減小B的讀數(shù),同時(shí)減小β角
D.減小B的讀數(shù),同時(shí)增大β角.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.某學(xué)習(xí)小組在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,上表面光滑的長(zhǎng)木板固定在水平地面上,木板上有兩個(gè)質(zhì)量均為M的小車(chē),其中小車(chē)A車(chē)以速度2v0向右運(yùn)動(dòng),而小車(chē)B以v0速度向左運(yùn)動(dòng),兩小車(chē)碰撞時(shí)瞬間連成一個(gè)整體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),并以一定的速度接觸右側(cè)的減振裝置,兩小車(chē)與減振裝置相互作用的時(shí)間為t,且與減振裝置作用時(shí)無(wú)機(jī)械能損失,求:
①兩小車(chē)碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能;
②減振裝置對(duì)兩小車(chē)的平均作用力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下面關(guān)于碰撞的理解,正確的是( 。
A.碰撞是指相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體相遇時(shí),在極短時(shí)間內(nèi)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著變化的過(guò)程
B.在碰撞現(xiàn)象中,一般來(lái)說(shuō)物體所受的外力作用不能忽略
C.如果碰撞過(guò)程中動(dòng)能不變,則這樣的碰撞叫做非彈性碰撞
D.根據(jù)碰撞過(guò)程中動(dòng)能是否守恒,碰撞可分為正碰和斜碰

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)模型,矩形線(xiàn)圈abcd繞oo’軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng).已知線(xiàn)圈共有100匝,圖示位置線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)垂直,穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為0.02wb,經(jīng)0.5s線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)900,則上述轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線(xiàn)圈磁通量減小(填變大、變小或不變),線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4V.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.如圖所示,某交流發(fā)電機(jī)的線(xiàn)圈共n匝,面積為S,內(nèi)阻為r,線(xiàn)圈兩端與R的電阻構(gòu)成閉合回路.當(dāng)線(xiàn)圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以角速度ω繞軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中,通過(guò)電阻R橫截面的電荷量q=$\frac{nBS}{R}$
B.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值E=$\frac{nBSω}{{\sqrt{2}}}$
C.線(xiàn)圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí),感應(yīng)電流達(dá)到了最小值
D.線(xiàn)圈中的電流每經(jīng)過(guò)時(shí)間$\frac{π}{ω}$方向改變一次

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.一個(gè)電磁體吸住一個(gè)小鋼球,當(dāng)將電磁體斷電后,小鋼球?qū)⒂伸o止開(kāi)始向下做加速運(yùn)動(dòng).小鋼球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí),計(jì)時(shí)裝置將記錄小鋼球通過(guò)光電門(mén)所用的時(shí)間△t,用直尺測(cè)量出小鋼球由靜止開(kāi)始下落至光電門(mén)的高度h.重力加速度為g

(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量了小鋼球的直徑,結(jié)果如圖乙所示,他記錄的小鋼球的直徑d=1.450cm;
(2)在本實(shí)驗(yàn)中,若忽略空氣阻力的影響,則最終驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為$2gh={(\fracshkxktq{△t})^2}$(用題中符號(hào)表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.如圖為處于靜電場(chǎng)中某空腔導(dǎo)體周?chē)碾妶?chǎng)分布情況,實(shí)線(xiàn)表示電場(chǎng)線(xiàn),虛線(xiàn)表示等勢(shì)面.A、B、C為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn),O為空腔導(dǎo)體內(nèi)的一點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是(  )
A.A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高
B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度
C.導(dǎo)體表面的電場(chǎng)線(xiàn)與導(dǎo)體表面不垂直
D.將正電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力做正功

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同步練習(xí)冊(cè)答案