20.如圖所示,將質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛,使其在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.擺球受重力、拉力和向心力作用B.擺球運(yùn)動(dòng)周期T=2π$\sqrt{\frac{Lsinθ}{g}}$
C.擺球的向心加速度a=gtanθD.擺球運(yùn)動(dòng)的線速度v=$\sqrt{gLtanθsinθ}$

分析 擺球受重力和拉力兩個(gè)力作用,靠?jī)蓚(gè)力合力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律求出周期、向心加速度、線速度的表達(dá)式.

解答 解:A、擺球在水平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng),受重力和繩的拉力,故A錯(cuò)誤.
BCD、圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由重力和拉力兩個(gè)力的合力提供,大小為F=mgtanθ,所以向心加速度為a=gtanθ.由牛頓第二定律$mgtanθ=m(Lsinθ)\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$,解得$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{Lcosθ}{g}}$.又v=$\frac{2πr}{T}=\sqrt{gLtanθcosθ}$.故C、D正確,B錯(cuò)誤.
故選:CD.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道擺球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解,注意半徑不等于繩長(zhǎng),應(yīng)為r=Lsinθ.

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:多選題

10.甲、乙兩名滑冰運(yùn)動(dòng)員,M=60kg,M=40kg,面對(duì)面拉著彈簧稱做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的滑冰表演,如圖所示,兩人相距2m,彈簧稱的示數(shù)為192N,下列判斷中正確的是( 。
A.兩人的線速度相同,為2m/s
B.兩人的角速度相同,為2rad/s
C.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑相同,都是1m
D.兩人的運(yùn)動(dòng)半徑不同,甲為0.8m,乙為1.2m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.(1)某同學(xué)想測(cè)量一金屬導(dǎo)體的電阻率,先用多用電表粗測(cè)其電阻.他選擇R×1Ω的倍率,正確操作后指針指在圖1所示位置,Rx的測(cè)量值為22Ω;
(2)接著他用螺旋測(cè)微器測(cè)量出其直徑,如圖2所示,則直徑d=2.150mm;
(3)用刻度尺測(cè)量出長(zhǎng)度為L(zhǎng);
(4)為了準(zhǔn)確測(cè)量出電阻,該同學(xué)找到了電源(4V,內(nèi)阻可不計(jì))、滑動(dòng)變阻器(0-50Ω,額定電流2A)、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列電表:
A.電流表(0-3A,內(nèi)阻約0.025Ω)
B.電流表(0-0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
C.電壓表(0-3V,內(nèi)阻約3kΩ)
D.電壓表(0-15V,內(nèi)阻約15kΩ)
為減小測(cè)量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表和電壓表應(yīng)選用CB(選填器材前的字母);實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖3中的乙(填“甲”或“乙”)
(5)如果電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,則該金屬的電阻率=$\frac{πUyica8q7^{2}}{4IL}$(用字母表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.如圖所示,有一對(duì)平行金屬板,板間加有恒定電壓;兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向垂直于紙面向里.金屬板右下方以MN、PQ為上、下邊界,MP為左邊界的區(qū)域內(nèi),存在垂直紙面向我的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為d,MN與下極板等高,MP與金屬板右端在同一豎直線.一電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子,以初速度v0沿平行于金屬板面、垂直于板間磁場(chǎng)的方向從A點(diǎn)射入金屬板間,不計(jì)離子的重力.
(1)已知離子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),求金屬板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大;
(2)若撤去板間磁場(chǎng)B0,已知離子恰好從下極板的右側(cè)邊緣射出電場(chǎng),方向與水平方向成30°角,求A點(diǎn)離下極板的高度;
(3)在(2)的情形時(shí),為了使離子進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)后從邊界MP的P點(diǎn)射出,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.如圖所示,某人向?qū)γ娴纳狡律纤綊伋鰞蓚(gè)質(zhì)量不等的石塊,分別落到A、B兩點(diǎn).不計(jì)空氣阻力,落到B點(diǎn)的石塊( 。
A.初速度大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)B.初速度小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短
C.初速度小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)D.初速度大,運(yùn)動(dòng)時(shí)間短

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖所示,長(zhǎng)度l=3m、傾角θ=37°的光滑斜面固定在水平面上,小球p從斜面頂端A點(diǎn)靜止滑下時(shí),小球q也從A點(diǎn)正上方的D點(diǎn)水平拋出,兩球同時(shí)到達(dá)斜面底端的B點(diǎn).不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小球p在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(2)小球q平拋的初速度v0及拋出點(diǎn)距離水平面的高度h.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示,面積S=0.5m2,匝數(shù)n=100匝,內(nèi)阻r=2.0Ω的矩形線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.02T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,使它繞垂直于磁場(chǎng)的OO′軸以角速度ω=100π rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈通過(guò)電刷與一個(gè)阻值R=20Ω的電阻連接,V為交流電壓表.求:
(1)電阻R上的發(fā)熱功率;
(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中,電阻R中通過(guò)的電荷量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.在云南省某些地方到現(xiàn)在還要依靠滑鐵索過(guò)江,若把這滑鐵索過(guò)江簡(jiǎn)化成如圖所示的模型,鐵索的兩個(gè)固定點(diǎn)A、B在同一水平面內(nèi),AB間的距離為L(zhǎng)=80m,繩索的最低點(diǎn)離AB間的垂直距離為H=8m,若把繩索看做是圓弧,已知一質(zhì)量m=52kg的人借助滑輪(滑輪質(zhì)量不計(jì))滑到最低點(diǎn)的速度為10m/s,那么(  )
A.人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B.可求得繩索的圓弧半徑為100m
C.人在滑到最低點(diǎn)時(shí),滑輪對(duì)繩索的壓力為570N
D.在滑到到最低點(diǎn)時(shí)人處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,傾角θ=37°的斜面底端B平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道.質(zhì)量m=0.50kg的小物塊從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開(kāi)始下滑,已知物塊滑到斜面底端B(B點(diǎn)也是圓軌道的最低點(diǎn))時(shí)的速度大小v=6.0m/s,已知小物塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)無(wú)能量損失,且小物塊過(guò)最高點(diǎn)A時(shí)的速度大小為4.0m/s.sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:
(1)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)物塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最低點(diǎn)B和最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)圓軌道的壓力大。

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