【題目】如圖所示,一內(nèi)壁光滑、質(zhì)量為m、半徑為r的環(huán)形細(xì)圓管(管的內(nèi)徑相對(duì)于環(huán)半徑可忽略不計(jì))用硬桿豎直固定在地面上。有一質(zhì)量為m的小球可在圓管中運(yùn)動(dòng)(球直徑略小于圓管直徑,可看做質(zhì)點(diǎn)),小球以速率經(jīng)過圓管最高點(diǎn)時(shí),恰好對(duì)管壁無壓力,當(dāng)球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),求硬桿對(duì)圓管的作用力大小為(

A. B. C. 6mg D. 7mg

【答案】D

【解析】

從最高點(diǎn)到最低點(diǎn),由機(jī)械能守恒定律解得達(dá)到最低點(diǎn)的速度,再由牛頓第二定律解得小球所受的支持力;對(duì)圓管及球整體列牛頓第二定律方程得解。

在最高點(diǎn),球恰好對(duì)管壁無壓力,則由重力提供向心力,故有,球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程,由于內(nèi)壁光滑,機(jī)械能守恒,故有,在最低點(diǎn),由牛頓第二定律有聯(lián)立解得,以圓管為研究對(duì)象,由平衡條件得硬桿對(duì)圓管的作用力大小。故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有 1 2 兩個(gè)質(zhì)子在同一水平面內(nèi)沿逆時(shí) 針方向作勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑 r1r2 并相切于 P 點(diǎn),設(shè) T1、T2,a1、a2t1、 t2,分別表示 1、2 兩個(gè)質(zhì)子的周期,向心加速度以及各自從經(jīng)過 P 點(diǎn)算起到第 一次通過圖中虛線 MN 所經(jīng)歷的時(shí)間, T1________ T2a1____ a2,t1____ t2(以上三空”“=”“).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一光滑軌道ABC,AB部分為半徑為R圓弧,BC部分水平,質(zhì)量均為m的小球a、b固定在豎直輕桿的兩端,輕桿長(zhǎng)為R,不計(jì)小球大。_始時(shí)a球處在圓弧上端A點(diǎn),由靜止釋放小球和輕桿,使其沿光滑軌道下滑,下列說法正確的是( )

A. a球下滑過程中機(jī)械能保持不變

B. a、b兩球和輕桿組成的系統(tǒng)在下滑過程中機(jī)械能保持不變

C. ab滑到水平軌道上時(shí)速度為

D. 從釋放到a、b滑到水平軌道上,整個(gè)過程中輕桿對(duì)a球做的功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道,如圖所示,A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上,C、D分別為兩軌道的最低點(diǎn),將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處?kù)o止釋放,當(dāng)它們各自通過C、D時(shí),則()

A. 兩球的線速度大小相等 B. 兩球的角速度大小相等

C. 兩球?qū)壍赖膲毫ο嗟?/span> D. 兩球的重力勢(shì)能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在高1.5m的光滑平臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球被一細(xì)線拴在墻上,球與墻之間有一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧.當(dāng)燒斷細(xì)線時(shí),小球被彈出,小球落地時(shí)的速度方向與水平方向成60°角,則正確的是(g=10m/s2)( 。

A. 彈簧最大彈性勢(shì)能為10J B. 彈簧最大彈性勢(shì)能為15J

C. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間為s D. 落地點(diǎn)到桌子邊緣的距離是m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為4kg的長(zhǎng)木板,靜止放在光滑的水平面上。一質(zhì)量為3kg的滑塊以6m/s水平速度從長(zhǎng)木板的一端開始滑動(dòng),直到離開長(zhǎng)木板,滑塊剛離開長(zhǎng)木板時(shí)的速度大小為2m/s。若將此長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,其他條件相同,則滑塊離開長(zhǎng)木板時(shí)的速度大小為

A. 2m/s B. 3m/s C. 4m/s D. 5m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017422日,我國(guó)首艘貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室完成交會(huì)對(duì)接。若飛船繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng),距離地面的高度為h,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G。下列說法正確的是 ( )

A. 根據(jù)題中條件可以估算飛船的質(zhì)量

B. 天舟一號(hào)飛船內(nèi)的貨物處于平衡狀態(tài)

C. 飛船在圓軌道上運(yùn)行的加速度為

D. 飛船在圓軌道上運(yùn)行的速度大小為

【答案】CD

【解析】飛船的質(zhì)量在計(jì)算過程中抵消,所以無法計(jì)算飛船的質(zhì)量,飛船內(nèi)的貨物跟飛船一塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng),合力指向地心,不為零,不是平衡狀態(tài),AB錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)過程中萬有引力充當(dāng)向心力,故有,聯(lián)立黃金替代公式,可得,C正確;根據(jù)公式,解得,聯(lián)立黃金替代公式可得,D正確

型】選題
結(jié)束】
7

【題目】如圖是等離子體發(fā)電機(jī)的示意圖,原料在燃燒室中全部電離為電子與正離子,即高溫等離子體,等離子體以速度v進(jìn)入矩形發(fā)電通道,發(fā)電通道里有圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。等離子體進(jìn)入發(fā)電通道后發(fā)生偏轉(zhuǎn),落到相距為d的兩個(gè)金屬極板上,在兩極板間形成電勢(shì)差,等離子體的電阻不可忽略。下列說法正確的是(

A. 上極板為發(fā)電機(jī)正極

B. 外電路閉合時(shí),電阻兩端的電壓為Bdv

C. 帶電粒子克服電場(chǎng)力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能

D. 外電路斷開時(shí),等離子受到的洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是一個(gè)擺線長(zhǎng)度可調(diào)的單擺振動(dòng)的情景圖,O是它的平衡位置,PQ是小球所能到達(dá)的最高位置.小球的質(zhì)量m0.4 kg,圖乙是某擺長(zhǎng)時(shí)小球的振動(dòng)圖象,g10 m/s2.

(1)為測(cè)量單擺的擺動(dòng)周期,測(cè)量時(shí)間應(yīng)從擺球經(jīng)過________(“O”“P”“Q”)時(shí)開始計(jì)時(shí);測(cè)出懸點(diǎn)到小球球心的距離(擺長(zhǎng))L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t,則重力加速度g________(L、nt、π表示)

(2)由圖乙寫出單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式________并判斷小球在________ (填寫位置)時(shí)回復(fù)力最大,最大回復(fù)力為_______N.π2≈10

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為,木箱在軌道A端時(shí),自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無初速滑下,在輕彈簧被壓縮至最短時(shí),自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道A端,重復(fù)上述過程。下列選項(xiàng)正確的是( )

A. m=3M

B. m=2M

C. 木箱不與彈簧接觸時(shí),上滑過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于下滑過程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間

D. 若貨物的質(zhì)量減少,則木箱一定不能回到A

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