如圖所示,質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中,盒子的邊長略大于球的直徑.某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),巳知重力加速度為g,空氣阻力不計(jì),( 。
A.若盒子在最高點(diǎn)時(shí),盒子與小球之間恰好無作用力,則該盒子做勾速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為2π
R
g
B.若盒子以周期π
R
g
做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到圖示球心與O點(diǎn)位于同一水平面位置時(shí),小球?qū)凶幼髠?cè)面的力為4mg
C.若盒子以角速度2
gR
R
做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),小球?qū)凶拥南旅娴牧?mg
D.盒子從最低點(diǎn)向最髙點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,球處于超重狀態(tài);當(dāng)盒子從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,球處于失重狀態(tài)
精英家教網(wǎng)
A、盒子在最高點(diǎn),若盒子與小球間恰好無壓力,則小球的重力提供向心力,有:mg=mR(
T
)2
,解得:
T=2π
R
g
.故A正確.
B、盒子以周期π
R
g
做勻速圓周運(yùn)動(dòng)則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到圖示球心與O點(diǎn)位于同一水平面位置時(shí),靠盒子右側(cè)面對小球的彈力提供向心力,有:F=mR(
T
)
2
=4mg,小球?qū)τ覀?cè)面的壓力為4mg.故B錯(cuò)誤.
C、若盒子以角速度2
gR
R
做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則當(dāng)盒子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),有:mg+F=mRω2,解得F=3mg,可知上側(cè)面對小球有彈力.故C錯(cuò)誤.
D、盒子從最低點(diǎn)向最髙點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,在球心與O點(diǎn)位于同一水平面位置時(shí),重力等于下側(cè)面的支持力.故D錯(cuò)誤.
故選A.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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如圖所示,質(zhì)量為M的斜面放置于水平面上,其上有質(zhì)量為m的小物塊,各接觸面均無摩擦力,第一次將水平力F1加在M上,第二次將F2加在m上,兩次都要求m與M不發(fā)生相對滑動(dòng),則F1與F2的比為( 。

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如圖所示,質(zhì)量為m的小球,距水平面高為2m時(shí),速度的大小為4m/s,方向豎直向下,若球的運(yùn)動(dòng)中空氣阻力的大小等于重力的0.1倍,與地面相碰的過程中不損失機(jī)械能,求:
(1)小球與地面相碰后上升的最大高度;
(2)小球從2m處開始到停下通過的路程?(取g=10m/s2.)

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如圖所示,質(zhì)量為m的小球,從A點(diǎn)由靜止開始加速下落,加速度大小為
g
3
,則下落至A點(diǎn)下方h處的B點(diǎn)時(shí)(以地面為參考面)( 。

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如圖所示,質(zhì)量為M的人通過定滑輪將質(zhì)量為m的重物以加速度a上提,重物上升過程,人保持靜止.若繩與豎直方向夾角為θ,求:
(1)繩子對重物的拉力多大?
(2)人對地面的壓力?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上,其斜面的傾角為θ.斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與斜面之間存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之勻速上滑.在小物塊運(yùn)動(dòng)的過程中,楔形物塊始終保持靜止,則( 。
A、地面對楔形物塊的支持力為(M+m)gB、地面對楔形物塊的摩擦力為零C、楔形物塊對小物塊摩擦力可能為零D、小物塊一定受到四個(gè)力作用

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