13.如圖,甲、乙兩水平圓盤(pán)緊靠在一塊,甲圓盤(pán)為主動(dòng)輪,乙靠摩擦隨甲轉(zhuǎn)動(dòng)且無(wú)打滑.甲、乙圓盤(pán)的半徑之比為r:r=3:1,兩圓盤(pán)和小物體m1、m2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,m1距圓心O點(diǎn)為2r,m2距圓心O′點(diǎn)為r,則( 。
A.當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速緩慢增加時(shí),m2比m1先開(kāi)始滑動(dòng)
B.物塊相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)前,m1與m2的角速度之比ω1:ω2=1:3
C.物塊相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)前,m1與m2的線(xiàn)速度之比v1:v2=1:1
D.物塊相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)前,m1與m2的向心加速度之比a1:a2=9:2

分析 抓住兩圓盤(pán)邊緣的線(xiàn)速度大小相等,結(jié)合圓盤(pán)的半徑關(guān)系得出兩圓盤(pán)的角速度之比,從而根據(jù)向心加速度公式求出向心加速度之比.根據(jù)角速度關(guān)系和半徑關(guān)系得出線(xiàn)速度大小之比.抓住最大靜摩擦提供向心力求出發(fā)生滑動(dòng)時(shí)的臨界角速度,結(jié)合甲乙的角速度進(jìn)行分析判斷.

解答 解:A、根據(jù)μmg=mrω2知,臨界角速度$ω=\sqrt{\frac{μg}{r}}$,兩物體做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為2:1,則發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的臨界角速度之比為$1:\sqrt{2}$,又由于兩盤(pán)邊緣的線(xiàn)速度大小相等,半徑之比為3:1,則角速度之比為1:3,綜上所述,可知m2先達(dá)到臨界角速度,先發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),故A正確.
B、甲、乙兩輪子邊緣上的各點(diǎn)線(xiàn)速度大小相等,有:ω1•3r=ω2•r,則得ω:ω=1:3,所以物塊相對(duì)盤(pán)開(kāi)始滑動(dòng)前,m1與m2的角速度之比為1:3.故B正確.
C、因?yàn)棣?SUB>甲:ω=1:3,則物塊相對(duì)圓盤(pán)滑動(dòng)前,m1與m2的線(xiàn)速度之比v1:v2=2r•ω:rω=2:3,故C錯(cuò)誤.
B、物塊相對(duì)盤(pán)開(kāi)始滑動(dòng)前,根據(jù)a=ω2r得:m1與m2的向心加速度之比為 a1:a212•2r:ω22r=2:9,故D錯(cuò)誤.
故選:AB.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是要知道靠摩擦傳動(dòng)輪子邊緣上的各點(diǎn)線(xiàn)速度大小相等,掌握向心加速度和角速度的關(guān)系公式和離心運(yùn)動(dòng)的條件.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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3.質(zhì)量m=1kg的物體,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)位移4m時(shí),拉力F停止作用,運(yùn)動(dòng)到位移是8m時(shí)物體停止.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體動(dòng)能隨位移變化的Ek-s的圖象如圖所示.g取10m/s2.求:
(1)物體跟水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大?
(2)拉力F的大小為多大?
(3)物體運(yùn)動(dòng)0-3m過(guò)程中,拉力F的平均功率為多大?

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4.以下說(shuō)法中正確的是( 。
A.增透膜是利用了光的色散現(xiàn)象
B.電子表的液晶顯示是利用了光的偏振現(xiàn)象
C.照相機(jī)鏡頭在陽(yáng)光下呈現(xiàn)淡紫色是光的全發(fā)射現(xiàn)象
D.電視機(jī)遙控器是利用發(fā)出紅外線(xiàn)脈沖信號(hào)來(lái)變換頻道的
E.聲波擊碎玻璃杯的實(shí)驗(yàn)原理是共振

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1.如圖所示,物體A放在物體B上,B與輕彈簧相連,使它們一起在光滑水平面上的M、N兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).若從彈簧壓縮到最短時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)(t=0),取向右為正方向,A所受靜摩擦力f隨時(shí)間t變化的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

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8.如圖所示,質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面,其運(yùn)動(dòng)的加速度為$\frac{2}{3}$g,此物體在斜面上上升的最大高度為h,則在這個(gè)過(guò)程中物體( 。
A.重力勢(shì)能增加了mghB.動(dòng)能損失了$\frac{4}{3}$mgh
C.克服摩擦力做功$\frac{1}{6}$mghD.機(jī)械能損失了$\frac{1}{2}$mgh

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18.如圖所示,用折射率n=$\sqrt{2}$的透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖,F(xiàn)D為四分之一圓周,O為圓心,且AB∥OD,光線(xiàn)沿半徑方向與BF成30°夾角入射,最后從AB面射出.問(wèn):
(1)入射光線(xiàn)在BF面能否發(fā)生全反射?說(shuō)明理由.
(2)出射光線(xiàn)與AB面的夾角為多少?

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5.如圖所示,豎直放置的長(zhǎng)為2L的輕桿上端及正中央固定兩個(gè)質(zhì)量均為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球,下端固定在鉸鏈上,桿從靜止開(kāi)始自由倒下,不計(jì)一切摩擦及空氣阻力,則A著地時(shí)的速度為( 。
A.$\frac{1}{5}$$\sqrt{15gL}$B.$\frac{2}{5}$$\sqrt{15gL}$C.$\frac{1}{5}$$\sqrt{30gL}$D.$\frac{2}{5}$$\sqrt{30gL}$

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2.有些熒光物質(zhì)在紫外線(xiàn)照射下會(huì)發(fā)出可見(jiàn)光,大額鈔票的熒光防偽標(biāo)志就是一例,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.改用紅外線(xiàn)照射熒光物質(zhì)也可以發(fā)出可見(jiàn)光
B.熒光物質(zhì)發(fā)出的可見(jiàn)光的頻率比紅外線(xiàn)的頻率低
C.熒光物質(zhì)中的電子吸收了紫外線(xiàn)光子的能量
D.熒光物質(zhì)發(fā)出可見(jiàn)光的過(guò)程是電子從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)時(shí)產(chǎn)生的

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20.如圖,分界線(xiàn)的上方是垂直紙面向里的無(wú)限大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;下方是水平方向的無(wú)限大勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E,質(zhì)量為m的帶電粒子分別帶等量異種電荷,電荷量都是q,它們同時(shí)從A點(diǎn)以垂直于分界線(xiàn)的速度v飛入磁場(chǎng),并且最終在電場(chǎng)中的某點(diǎn)相遇,不計(jì)重力、兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力和一切阻力,求:
(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑的大小;
(2)粒子相遇前在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)粒子出發(fā)點(diǎn)到相遇點(diǎn)的距離大。

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