精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,a、b兩點(diǎn)間距為40cm,細(xì)線ac長(zhǎng)50cm,bc長(zhǎng)30cm,在c點(diǎn)系一質(zhì)量為m的小球,在轉(zhuǎn)動(dòng)軸帶著小球轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A、轉(zhuǎn)速小時(shí),ac受拉力,bc松弛B、bc剛好拉直時(shí)ac中拉力為1.25mgC、bc拉直后轉(zhuǎn)速增大,ac拉力不變D、bc拉直后轉(zhuǎn)速增大,ac拉力增大
分析:球隨著桿一起做圓周運(yùn)動(dòng),先假設(shè)繩BC沒(méi)有力的作用,來(lái)判斷球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),根據(jù)球的運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)來(lái)分析繩BC是否被拉直,在進(jìn)一步分析繩子的拉力的大。
解答:解:A、若不轉(zhuǎn)時(shí),ac為重垂線;當(dāng)轉(zhuǎn)速由零逐漸增加時(shí),ac與豎直方向的夾角逐漸增加,故A正確;
精英家教網(wǎng)B、bc剛好拉直時(shí),bc繩子的拉力為零,此時(shí)球受重力和ac繩子的拉力,合力指向圓心,如圖:
Tac=
5
4
mg=1.25mg
,故B正確;
C、bc拉直后轉(zhuǎn)速增大,小球受重力,bc繩子的拉力,ac繩子的拉力,將ac繩子拉力沿著水平和豎直方向正交分解,由于豎直方向平衡,有:Taccos37°=mg,故ac繩子拉力不變,故C正確;
D、bc拉直后轉(zhuǎn)速增大,小球受重力,bc繩子的拉力,ac繩子的拉力,將ac繩子拉力沿著水平和豎直方向正交分解,由于豎直方向平衡,有:Taccos37°=mg,故ac繩子拉力不變,故D錯(cuò)誤;
故選:ABC.
點(diǎn)評(píng):本題中首先要判斷繩子BC是否被拉直,即繩子BC是否有拉力的存在;其次要對(duì)小球受力分析,然后運(yùn)用合成法或者正交分解法列式求解.
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:

如圖所示,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞固定軸O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),兩個(gè)小球A、B固定于桿的兩端,A、B的質(zhì)量分別為m1和m2(m1<m2),A帶負(fù)電,電量為q1,B帶正電,電量為q2.桿從靜止開(kāi)始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置,求:
(1)在此過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為多少?
(2)在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為多少?
若將輕桿彎折成如圖所示的“!毙,兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為
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,兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).已知A球質(zhì)量m1=m,電量為+q,B球質(zhì)量m2=7m/2,B球也帶負(fù)電,電量為-q.現(xiàn)將“!毙螚U從OB位于水平位置由靜止釋放,求:
(3)OB桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為127°,則該電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少?
(4)當(dāng)兩球的速度達(dá)到最大時(shí),OB桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:黃岡新內(nèi)參·高考(專題)模擬測(cè)試卷·物理 題型:021

如圖所示,在豎直的轉(zhuǎn)軸上,a、b兩點(diǎn)的間距40cm,細(xì)線ac長(zhǎng)50cm,bc長(zhǎng)30cm,在c點(diǎn)系一質(zhì)量為m的小球,在轉(zhuǎn)軸帶著小球轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確是:

[  ]

A.轉(zhuǎn)速小時(shí)ac受拉力,bc松馳

B.bc剛拉直時(shí)ac中拉力為1.25mg

C.bc拉直后轉(zhuǎn)速增大,ac拉力不變

D.bc拉直后轉(zhuǎn)速度增大,ac拉力增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞固定軸O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),兩個(gè)小球A、B固定于桿的兩端,A、B的質(zhì)量分別為m1m2m1m2),A帶負(fù)電,電量為q1,B帶正電,電量為q2。桿從靜止開(kāi)始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置,求:

1.在此過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為多少?

2.在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為多少?

若將輕桿彎折成如圖所示的“Γ”形,兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為l/2 ,兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。已知A球質(zhì)量m1m,電量為+q,B球質(zhì)量m2=7m/2,B球也帶負(fù)電,電量為-q,F(xiàn)將“Γ”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放,求:

3.OB桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為127°,則該電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少?

4.當(dāng)兩球的速度達(dá)到最大時(shí),OB桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度為多大?

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年度浙江省普陀區(qū)高三第一學(xué)期質(zhì)量調(diào)研物理卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞固定軸O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),兩個(gè)小球A、B固定于桿的兩端,A、B的質(zhì)量分別為m1m2m1m2),A帶負(fù)電,電量為q1,B帶正電,電量為q2。桿從靜止開(kāi)始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置,求:

【小題1】在此過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為多少?
【小題2】在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為多少?
若將輕桿彎折成如圖所示的“!毙,兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為l/2 ,兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。已知A球質(zhì)量m1m,電量為+q,B球質(zhì)量m2=7m/2,B球也帶負(fù)電,電量為-q。現(xiàn)將“!毙螚U從OB位于水平位置由靜止釋放,求:
【小題3】OB桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為127°,則該電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少?
【小題4】當(dāng)兩球的速度達(dá)到最大時(shí),OB桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年度浙江省普陀區(qū)高三第一學(xué)期質(zhì)量調(diào)研物理卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,長(zhǎng)為l的絕緣輕桿可繞固定軸O在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),兩個(gè)小球A、B固定于桿的兩端,A、B的質(zhì)量分別為m1m2m1m2),A帶負(fù)電,電量為q1,B帶正電,電量為q2。桿從靜止開(kāi)始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置,求:

1.在此過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功為多少?

2.在豎直位置處兩球的總動(dòng)能為多少?

若將輕桿彎折成如圖所示的“!毙,兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為l/2 ,兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B,在豎直向下,場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,可繞過(guò)O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。已知A球質(zhì)量m1m,電量為+q,B球質(zhì)量m2=7m/2,B球也帶負(fù)電,電量為-q,F(xiàn)將“!毙螚U從OB位于水平位置由靜止釋放,求:

3.OB桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度為127°,則該電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為多少?

4.當(dāng)兩球的速度達(dá)到最大時(shí),OB桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度為多大?

 

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