18．如圖所示，在粗糙水平桌面上，長(zhǎng)為l=0.2m的細(xì)繩一端系一質(zhì)量為m=1kg的小球，手握住細(xì)繩另一端O點(diǎn)在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球也隨手的運(yùn)動(dòng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．細(xì)繩始終與桌面保持水平，O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=0.15m，小球與桌面的摩擦動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，g=10m/s2．當(dāng)細(xì)繩與O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡相切時(shí)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為3N
B．O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為2rad/s
C．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為1m/s
D．手在運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中做的功為$\frac{3π}{2}$J

分析 根據(jù)幾何關(guān)系求出小球的做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，小球在水平面受到拉力和摩擦力的合力提供向心力，抓住小球的角速度和手轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等，求出小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小，手做的功等于克服小球摩擦力所做的功．

解答 解：A、有圖可知，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R=$\sqrt{{l}^{2}+{r}^{2}}=0.25，m$，對(duì)小球受力分析
可知，Tsinθ=μmg，F(xiàn)向=Tcosθ，聯(lián)立解得T=5N，F(xiàn)向=4N，故A錯(cuò)誤；
B、小球作圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，則${F}_{向}=m{ω}^{2}R$，解得ω=4rad/s，故O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為4rad/s，故B錯(cuò)誤；
C、小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為v=ωR=1m/s，故C正確；
D、手在運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中做的功等于小球克服摩擦力所做的功，故W=μmg•2πR=$\frac{3π}{2}$J，故D正確
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道小球向心力的來(lái)源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行分析，以及知道小球的角速度與手轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相等．

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：多選題

8．如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過(guò)了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來(lái)．若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有（　　）
A．增加線圈的匝數(shù)B．將金屬杯換為瓷杯
C．提高交流電源的頻率D．取走線圈中的鐵芯

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．某同學(xué)用如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)、電壓表內(nèi)阻及電流表量程．器材如下：
電源E（電動(dòng)勢(shì)大小、內(nèi)阻未知）；
電流表（總刻度30小格，量程未知）；
電阻箱R（0-9999.9Ω）；
電壓表（0-3V）；
單刀雙擲開關(guān)S，及導(dǎo)線若干．
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．單刀雙擲開關(guān)S接1，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電流表滿偏（指針偏轉(zhuǎn)30格），讀出此時(shí)電阻箱阻值為800.0Ω．
b．繼續(xù)調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當(dāng)電流表半偏（指針偏轉(zhuǎn)15格）時(shí)，讀出電阻箱阻值為1800.0Ω．
c．開關(guān)S接2，把電阻箱阻值調(diào)為0，讀出此時(shí)電流表指針偏轉(zhuǎn)10格，電壓表示數(shù)2.80V．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）開關(guān)S閉合前應(yīng)把電阻箱阻值調(diào)為最大值；（填“最大值”或“最小值”）
（2）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可推算得到電壓表內(nèi)阻RV=2800Ω，電流表量程為3.0mA，電源電動(dòng)勢(shì)E=3.0 V；
（3）若電流表和電阻箱中只有一個(gè)斷路；該同學(xué)利用電路中的電壓表來(lái)檢查故障，具體做法為：開關(guān)S斷開，用一根導(dǎo)線一端連接2，則另一端應(yīng)接電路b點(diǎn)（填“a”或“b”）．判斷依據(jù)是若電壓表有讀數(shù)，則故障為電阻箱斷路；若電壓表無(wú)讀數(shù)，則故障為電流表斷路．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．如圖所示，一質(zhì)量為m的沙袋用不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩懸掛在支架上，當(dāng)沙袋靜止在最低點(diǎn)時(shí)，一練功隊(duì)員給沙袋一瞬時(shí)水平方向的作用力．已知沙袋上升到最高點(diǎn)時(shí)輕繩與豎直方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力，則練功隊(duì)員給沙袋一瞬時(shí)水平方向作用力后，沙袋的速度為（　　）
A．$\sqrt{2gL}$B．$\sqrt{2gLcosθ}$C．$\sqrt{2gL（1-cosθ）}$D．$\sqrt{2gL（1+cosθ）}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．在裝有食品的包裝袋中充入氮?dú)�，然后密封進(jìn)行加壓測(cè)試，測(cè)試時(shí)，對(duì)包裝袋緩慢地施加壓力，將袋內(nèi)的氮?dú)庖暈槔硐霘怏w，在加壓測(cè)試過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．包裝袋內(nèi)氮?dú)獾膲簭?qiáng)增大
B．包裝袋內(nèi)氮?dú)獾膬?nèi)能不變
C．包裝袋內(nèi)氮?dú)鈱?duì)外做功
D．包裝袋內(nèi)氮?dú)夥懦鰺崃?/td>
E．包裝袋內(nèi)氮?dú)獾乃蟹肿舆\(yùn)動(dòng)速率都保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與豎直轉(zhuǎn)軸間距為R，物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)讓物塊始終隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng)至角速度為ω時(shí)（　�。�
A．物塊受到的向心力為μmgB．物塊受到的摩擦力為mω2R
C．轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為$\frac{1}{2}$mω2R2D．轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功不小于$\frac{1}{2}$μmgR

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，用透明材料制成的截面為直角三角形的三棱鏡ABC，一束單色光從空氣中以i=45°的入射角從AB面射入，折射角是γ=30°，光線到AC面恰好發(fā)生全反射并從BC面折射出．試求：
①這種透明材料的折射率n和棱鏡的頂角A；
②從BC面折射出的光線與從AB面射入光線的夾角．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．空間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圖中的正方形為其邊界．一細(xì)束比荷相等、電性相同的不同粒子組成的粒子流沿垂直于磁場(chǎng)的方向從O點(diǎn)入射，不計(jì)重力．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．入射速度不同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同
B．入射速度相同的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同
C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的粒子，其軌跡所對(duì)的圓心角一定越大
D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子，其運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．彈簧振子第一次從平衡位置拉開4cm振動(dòng)，第二次拉開2cm振動(dòng)，兩次振動(dòng)中相同的物理量是（　�。�
A．振幅B．能量C．周期D．最大回復(fù)力

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同步練習(xí)冊(cè)答案