【題目】半徑分別為r和2r的兩個(gè)質(zhì)量不計(jì)的圓盤(pán)，共軸固定連結(jié)在一起，可以繞水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，大圓盤(pán)的邊緣上固定有一個(gè)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，小圓盤(pán)上繞有細(xì)繩．開(kāi)始時(shí)圓盤(pán)靜止，質(zhì)點(diǎn)處在水平軸O的正下方位置．現(xiàn)以水平恒力F拉細(xì)繩，使兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，若兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度最大，則恒力F=；若圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度則此時(shí)恒力F= ．

【答案】mg；
【解析】以水平恒力F拉細(xì)繩，使兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，若兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度最大，此時(shí)力矩平衡，故：
Fr=mg2rsin30°
解得：F=mg；
根據(jù)能量守恒定律得
解得
本題答案是：mg ， ．
兩圓盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ時(shí)，兩個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)減小的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解；當(dāng)F的力矩大于mg的力矩時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度增大，當(dāng)F的力矩小于mg的力矩時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度減小，則當(dāng)兩者力矩相等時(shí)，質(zhì)點(diǎn)m的速度最大．根據(jù)力矩平衡條件列方程求解．再能量守恒定律求解F ．

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：

【題目】如圖，光滑的平臺(tái)上有一質(zhì)量為20kg長(zhǎng)為10.0m質(zhì)量分布均勻的木板AB ， 其中7.0m伸出平臺(tái)，O點(diǎn)是其重心．為了不使木板翻倒，起初讓一個(gè)質(zhì)量為30kg的小孩站在長(zhǎng)木板的右端．關(guān)于木板的平衡問(wèn)題，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A.若小孩從木板右端向左端走動(dòng)，小孩在木板上走動(dòng)的距離不能超過(guò)3.0m
B.若小孩從木板右端向左端走動(dòng)，小孩在木板上走動(dòng)的距離不能超過(guò)5.0m
C.小孩可以在木板上向左隨意走動(dòng)，但決不能從左端離開(kāi)長(zhǎng)木板，否則木板就會(huì)翻倒
D.小孩不但可以在木板上向左端隨意走動(dòng)，而且還可以從左端離開(kāi)木板，木板也不會(huì)翻倒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于物體的速度、加速度、速度變化量的說(shuō)法正確的是（ ）
A.加速度等于0，速度一定等于0
B.速度變化量較大，加速度可能較小
C.加速度方向向東，速度方向可能向西
D.加速度變小，速度可能變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物體A在上滑過(guò)程中受到的力有（ ）

A.重力、斜面的支持力、下滑力
B.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力
C.重力、對(duì)斜面的正壓力、沿斜面向下的摩擦力
D.向上的沖力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，重為G的物體，用繩子掛在支架的滑輪B上，繩子的另一端接在絞車(chē)D上．轉(zhuǎn)動(dòng)絞車(chē)，物體便能升起．設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計(jì)，桿AB和BC的質(zhì)量不計(jì)，A、B、C三處均用鉸鏈連接．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿AB所受力的大小為N，桿BC所受力的大小為N．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)在做《探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，如圖乙所示，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示，每?jī)蓚�(gè)相鄰的測(cè)量點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s．試完成下列問(wèn)題：

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器，其工作時(shí)電源頻率為50Hz，常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花計(jì)時(shí)器使用的是（填“直流電”或“交流電”），每隔 s打一個(gè)點(diǎn)．
（2）“接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源”和“釋放小車(chē)讓紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng)”，這兩個(gè)操作的時(shí)間順序關(guān)系是
A.先接通電源，后釋放小車(chē)讓紙帶運(yùn)動(dòng)
B.先釋放小車(chē)讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源
C.接通電源的同時(shí)釋放小車(chē)讓紙帶運(yùn)動(dòng)
D.先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以
（3）根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，表格中已計(jì)算出打下五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度，請(qǐng)你畫(huà)出v﹣t圖線．

計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)

1

2

3

4

5

計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

小車(chē)的瞬時(shí)速度

0.40

0.48

0.56

0.64

0.72


（4）由圖象丙求出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=m/s2；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度v=m/s．（答案保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組探究電學(xué)元件的伏安特性曲線。
甲同學(xué)要描繪一個(gè)標(biāo)有“3.6 V，1.2 W”的小燈泡的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有下列器材可供選擇：
電壓表V（量程5 V，內(nèi)阻約為5 kΩ）
直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4.5 V，內(nèi)阻不計(jì)）
電流表A1（量程350 mA，內(nèi)阻約為1 Ω）
電流表A2（量程150 mA，內(nèi)阻約為2 Ω）
滑動(dòng)變阻器R1（阻值0 ~ 200 Ω）
滑動(dòng)變阻器R2（阻值0 ~ 10 Ω）
（1）實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選 ， 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選；（填寫(xiě)器材代號(hào)）
（2）以下的四個(gè)電路中應(yīng)選用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（3）根據(jù)所選電路圖，請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整的實(shí)驗(yàn)電路。

（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)描繪了小燈泡的伏安特性曲線如圖。若將該小燈泡直接接在電動(dòng)勢(shì)是 1.5 V，內(nèi)阻是 2.0 Ω的電池兩端，小燈泡的實(shí)際功率為 W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩個(gè)物塊的重力分別為3N和4N ， 彈簧重力不計(jì)，整個(gè)裝置沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧的彈力F=2N ， 則天花板受到的拉力和地板受到的壓力有可能是（　�。�

A.天花板所受的拉力為2N ， 地板受到的壓力為6N
B.天花板所受的拉力為5N ， 地板受到的壓力為6N
C.天花板所受的拉力為1N ， 地板受到的壓力為2N
D.天花板所受的拉力為5N ， 地板受到的壓力為2N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于力的說(shuō)法正確的是（　�。�

A.力是維持運(yùn)動(dòng)的原因

B.力有時(shí)只有受力物體

C.只有接觸的兩個(gè)物體間才有力

D.力是產(chǎn)生加速度的原因

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同步練習(xí)冊(cè)答案