6.輕桿一端固定在光滑水平軸O上,另一端固定一質(zhì)量為m的小球,如圖所示.給小球一初速度,使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,且剛好能通過最高點(diǎn)P,下列說法正確的是(  )
A.小球在最高點(diǎn)時對桿的作用力為零
B.小球在最高點(diǎn)時對桿的作用力為mg
C.若增大小球的初速度,則在最高點(diǎn)時球?qū)U的力的大小可能不變
D.若增大小球的初速度,則在最高點(diǎn)時球?qū)U的力的大小可能減小

分析 輕桿拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,通過最高點(diǎn)的臨界速度為零,此時桿子對小球的作用力等于小球的重力.根據(jù)牛頓第二定律,抓住桿子作用力和重力的合力提供向心力分析桿子作用力的變化.

解答 解:A、輕桿拉著小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,剛好能通過最高點(diǎn)P,可知最高點(diǎn)的速度為零,桿子對小球的作用力F=mg,故A錯誤,B正確.
C、若增大小球的初速度,桿子對小球的作用力大小可能不變,只是桿子表現(xiàn)為拉力,比如F+mg=$m\frac{{v}^{2}}{L}$,F(xiàn)=mg,解得此時的速度v=$\sqrt{2gL}$,故C正確.
D、若增大初速度,根據(jù)$mg-F=m\frac{{v}^{2}}{L}$知,桿子對球的作用力減小,故D正確.
故選:BCD.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道“桿模型”與“繩模型”的區(qū)別,知道向心力的來源,運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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1.下列說法中正確的是( 。
A.分子之間的距離減小,分子勢能一定增大
B.一定質(zhì)量的0℃的水變成0℃的冰,其內(nèi)能一定減少
C.物體溫度升高了,說明物體一定從外界吸收了熱量
D.物體從外界吸收熱量的同時,外界對物體做功,物體的溫度一定升高

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖甲所示,用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(不計一切阻力),小球運(yùn)動到最高點(diǎn)時繩對小球的拉力為F,小球在最高點(diǎn)的速度大小為v,其F-v2圖象如圖乙所示,則
(  )
A.輕質(zhì)繩長為$\frac{a}$
B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?\frac{a}{m}$
C.當(dāng)v2=c時,輕質(zhì)繩的拉力大小為$\frac{ac}$+a
D.只要v2≥b,小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時繩的拉力差均為6a

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖所示,一個質(zhì)量為m=2kg的小球在細(xì)繩牽引下在光滑水平的平板上以速率v=3m/s做勻速圓周運(yùn)動,其半徑r=30cm.求:繩的拉力大。

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,足夠長的U形平行光滑金屬導(dǎo)軌傾角θ=30°,寬度L=1m,底端接有一個R0=0.8Ω的定值電阻,固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,范圍充分大的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直,用平行于導(dǎo)軌的牽引力F以P=6W的恒定功率牽引一根放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab,使金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向上做加速直線運(yùn)動,整個運(yùn)動過程中ab始終與導(dǎo)軌接觸良好且垂直,當(dāng)ab棒運(yùn)動t=1.5s時開始勻速運(yùn)動,已知金屬棒質(zhì)量m=0.2kg,電阻R=0.2Ω,在加速過程中,金屬棒位移x=2.8m,不計導(dǎo)軌電阻及一切摩擦,取g=10m/s2,求:
(1)金屬棒ab勻速運(yùn)動時的速率?
(2)在加速運(yùn)動過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面,圓錐筒固定不動,兩個質(zhì)量相同的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,則( 。
A.球A的角速度一定大于球B的角速度
B.球A的運(yùn)動周期一定小于球B的運(yùn)動周期
C.球A的線速度大于球B的線速度
D.球A對筒壁的壓力一定大于球B對筒壁的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的向心力,下列說法錯誤的是(  )
A.向心力是指向圓心方向的合力,是根據(jù)力的作用效果命名的
B.向心力可以是多個力的合力,也可以是其中一個力或一個力的分力
C.對穩(wěn)定的圓周運(yùn)動,向心力是一個恒力
D.向心力的效果是改變質(zhì)點(diǎn)的線速度的方向

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15.有一個電熱器,工作時的電阻為50Ω,接在電壓為u=Umsinωt的交流電源上,其中Um=311V,ω=100πs-1.該電熱器消耗的功率是多大?

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16.某同學(xué)在做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)時得到了如圖中的物體運(yùn)動軌跡,a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已標(biāo)出,則:
(1)小球平拋的初速度為2.0m/s(g=10m/s2).
(2)小球在b點(diǎn)的速度為2.5m/s
(3)小球拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的時間t2=0.15s;小球拋出點(diǎn)到a點(diǎn)的時間t1=0.05s.

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同步練習(xí)冊答案