【題目】用一根細(xì)線一端系一小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），另一端固定在一光滑錐頂上，如圖（1）所示，設(shè)小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的角速度為，線的張力為T，則T隨變化的圖像是圖（2）中的(　)

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】設(shè)繩長為L，錐面與豎直方向夾角為θ，當(dāng)ω=0時，小球靜止，受重力mg、支持力N和繩的拉力T而平衡，T=mgcosθ≠0，所以A項、B項都不正確；ω增大時，T增大，N減小，當(dāng)N=0時，角速度為ω 0 ．當(dāng)ω＜ω 0 時，由牛頓第二定律得，

Tsinθ-Ncosθ=mω 2 Lsinθ

Tcosθ+Nsinθ=mg

解得T=mω 2 Lsin2θ+mgcosθ

當(dāng)ω＞ω 0 時，小球離開錐子，繩與豎直方向夾角變大，設(shè)為β，由牛頓第二定律得

Tsinβ=mω 2 Lsinβ

所以T=mLω 2

可知T-ω 2 圖線的斜率變大，所以C項正確。

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】如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示．t=0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，（0﹣）時間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出．微粒運(yùn)動過程中未與金屬板接觸．重力加速度的大小為g，末速度大小為__，克服電場力做功為__．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為一皮帶傳動裝置，右輪半徑為r，a為它邊緣上一點(diǎn)；左側(cè)是一輪軸，大輪半徑為4r，小輪半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r．c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上．若傳動過程中皮帶不打滑，則（ ）

①a點(diǎn)和b點(diǎn)的線速度大小相等

②a點(diǎn)和b點(diǎn)的角速度大小相等

③a點(diǎn)和c點(diǎn)的線速度大小相等

④a點(diǎn)和d點(diǎn)的向心加速度大小相等．

A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“用圓錐擺驗證向心力的表達(dá)式”實驗中，如圖甲所示，懸點(diǎn)剛好與一個豎直的刻度尺零刻度線對齊．將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時剛好位于圓心．用手帶動鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個半徑為r的圓周運(yùn)動，鋼球的質(zhì)量為m，重力加速度為g．

①用秒表記錄運(yùn)動n圈的總時間為t，那么小球做圓周運(yùn)動中需要的向心力表達(dá)式為=______．

②通過刻度尺測得小球軌道平面距懸點(diǎn)的高度為h，那么小球做圓周運(yùn)動中外力提供的向心力表達(dá)式為F=______；

③改變小球做圓周運(yùn)動的半徑，多次實驗，得到如圖乙所示的關(guān)系圖象，可以達(dá)到粗略驗證向心力表達(dá)式的目的，該圖線的斜率表達(dá)式為______．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一小球．經(jīng)過時間t，小球落到星球表面，測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L.若拋出時的初速度增大到3倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L.已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R，萬有引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M.

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【題目】如圖所示，兩個靠靜摩擦力傳動的輪子，大輪半徑是小輪半徑的2倍，大輪中C點(diǎn)離圓心O2的距離等于小輪半徑，A、B分別為兩個輪邊緣上的點(diǎn)，則A、B、C三點(diǎn)的（ ）

A. 線速度之比為2：2：1 B. 角速度之比為2：1：1

C. 向心加速度之比為4：2：1 D. 轉(zhuǎn)動周期之比為2：1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B、C、D四個質(zhì)量均為2kg的物體，在光滑的水平面上做直線運(yùn)動，它們運(yùn)動的x-t、v-t、a-t、F合 -t圖象如圖所示，已知物體在t=0時的速度均為零，其中0~4s內(nèi)物體運(yùn)動位移最大的是：（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國發(fā)射的“嫦娥一號”衛(wèi)星經(jīng)過多次加速、變軌后，最終成功進(jìn)入環(huán)月工作軌道．如圖所示，衛(wèi)星既可以在離月球比較近的圓軌道上運(yùn)動，也可以在離月球比較遠(yuǎn)的圓軌道上運(yùn)動．下列說法正確的是（ ）

A. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的周期大于在上運(yùn)行的周期

B. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的加速度大于在上運(yùn)行的加速度

C. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的線速度小于在上運(yùn)行的線速度

D. 衛(wèi)星在上運(yùn)行的角速度小于在上運(yùn)行的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A是靜止在赤道上的物體，B、C是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星．B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上，C是地球同步衛(wèi)星．則以下判斷正確的是（）

A. 衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B. A、B的線速度大小關(guān)系為vA＞vB

C. 周期大小關(guān)系為TA=TC＞TB

D. B、C的線速度大小關(guān)系為vc＞vB

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