【題目】如圖所示，半徑為R的半球形容器繞過球心的豎直軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，其內(nèi)壁有兩個小物塊A和B與內(nèi)壁相對靜止，兩物塊的質(zhì)量均為m，兩物塊和球心O點的連線相互垂直，且A物塊和球心O點的連線與豎直方向的夾角θ=30°，已知此時A物塊與容器內(nèi)壁間的靜止摩擦力為零，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是

A. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的方向沿切線向上

B. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的方向沿切線向下

C. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的大小為

D. B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的大小為

【答案】AC

【解析】

A物塊受到的摩擦力恰好為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合角速度的大小建立等式；分析此時B物體摩擦力的方向，重力和支持力的合力大于所需向心力，摩擦力方向沿罐壁切線向上，根據(jù)牛頓第二定律求出摩擦力的大小。

當(dāng)A摩擦力恰為零時，物塊與圓心連線與豎直方向的夾角為30°，根據(jù)牛頓第二定律得：

mgtan30°=mrω2

r=Rsin30°

解得：

此時B所需的向心力為：

而B的重力與支持力的合力為：

所以B物塊與容器內(nèi)壁間靜摩擦力的方向沿切線向上，

Ncos60°-fsin60°-mg=0

水平方向上：Nsin60°-fcos60°=mr′ω2

r′=Rsin60°

聯(lián)立解得：

故應(yīng)選：AC。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，六面體真空盒置于水平面上，它的面與面為金屬板，其它面為絕緣材料．面帶正電， 面帶負(fù)電．從小孔沿水平方向以相同速率射入三個質(zhì)量相同的帶正電液滴、、，最后分別落在、、三點．則下列說法正確的是（ ）

A. 三個液滴在真空盒中都做平拋運動 B. 三個液滴的運動時間不一定相同

C. 三個液滴落到底板時的速率相同 D. 液滴所帶電荷量最多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖一個電容器與電池相連，增大電容器兩極板間的距離，則下列說法中正確的是

A. 電容器電容增大

B. 電容器極板電量增加

C. 在增大極板間距離過程中，電路中電流方向如圖所示

D. 原來靜止在電容器極板間的電荷將向上加速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點以某初速度開始做勻減速直線運動，經(jīng)4.5 s速度為零停止運動．若質(zhì)點在開始運動的第1 s內(nèi)的位移為x1，第2 s內(nèi)的位移為x2，第3 s內(nèi)的位移為x3，則x1∶x2∶x3為(　　)

A. 3∶2∶1 B. 4∶3∶2

C. 5∶3∶1 D. 6∶5∶3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室通過實驗研究這一問題，實驗室備有的器材是：電壓表（3 V，電阻約為3 kΩ)、電流表（0～0.6 A，電阻約為2Ω)、電池、開關(guān)、滑動變阻器、待測小燈泡、導(dǎo)線若干。實驗時，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。

【1】他們應(yīng)選用圖中圖所示的　　　　電路進(jìn)行實驗；

【2】根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U－I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度T變化的關(guān)系是　　　　　　　　　　　　　　　　　。

【3】若用電動勢為1.5V、內(nèi)阻為3Ω的電源直接給小燈泡供電，則該小燈泡的實際功率是

　　　　W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一條形磁鐵放在水平桌面上，在其左上方固定一根與磁鐵垂直的長直導(dǎo)線，當(dāng)導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時 (　　)．

A. 磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向右的摩擦力作用

B. 磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向右的摩擦力作用

C. 磁鐵對桌面的壓力增大，且受到向左的摩擦力作用

D. 磁鐵對桌面的壓力減小，且受到向左的摩擦力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，底座A上裝有長0.5 m的直立桿，底座和桿總質(zhì)量為0.2 kg，桿上套有0.05 kg的小環(huán)B，與桿有摩擦，當(dāng)環(huán)以4 m/s從底座向上運動，剛好能到達(dá)桿頂，求：

(1)上升過程中的加速度；

(2)下落過程的時間；

(3)下落過程中，底座對地的壓力有多大？(g＝10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關(guān)K，電磁鐵吸住第1個小球。手動敲擊彈性金屬片M，M與觸頭瞬間分開，第1個小球開始下落，M迅速恢復(fù)，電磁鐵又吸住第2個小球。當(dāng)?shù)?/span>1個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2個小球開始下落……這樣就可測出多個小球下落的總時間。

（1）在實驗中，下列做法正確的有_______。

A．電路中的電源只能選用交流電源

B．實驗前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

C．用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

D．手動敲擊M的同時按下秒表開始計時

（2）實驗測得小球下落高度H=1.980 m，10個小球下落的總時間T=6.5 s，則重力加速度g=_______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（3）某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間Δt磁性才消失，因此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差Δt，這導(dǎo)致實驗誤差。為此，他分別取下落高度H1和H2，測量n個小球下落的總時間T1和T2，用此法_________（填“能”或“不能”）消除Δt的影響。重力加速度的表達(dá)式g=________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球從距地面H=1.6m的A點水平拋出，恰好垂直撞在水平面上半徑為1m的半圓形物體上的B點，已知O為半圓的圓心，BO與豎直方向間的夾角為37°，sin37°=0.6， cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（ ）

A. O與A點間的水平距離為2m

B. 小球平拋的初速度v0為3m/s

C. 小球到B點時重力的瞬時功率為40W

D. 小球從A到B的運動時間為0.4s

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同步練習(xí)冊答案