18.用長短不同、材料相同的同樣粗細(xì)的繩子各拴著一個(gè)質(zhì)量相同的小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動,如圖所示,則(  )
A.兩個(gè)小球以相同的線速度運(yùn)動時(shí),長繩易斷
B.兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動時(shí),短繩易斷
C.兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動時(shí),長繩易斷
D.以上說法都不對

分析 小球在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動,靠拉力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律判斷何時(shí)繩子容易斷.

解答 解:A、兩個(gè)小球以相同的速率運(yùn)動時(shí),根據(jù)F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,繩子越短,向心力越大,繩子越容易斷.故A錯(cuò)誤.
B、兩個(gè)小球以相同的角速度運(yùn)動時(shí),根據(jù)F=mrω2知,繩子越長,向心力越大,繩子越容易斷.故B錯(cuò)誤,C正確.
D、根據(jù)ABC的分析可知,D錯(cuò)誤.
故選:C

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道向心力的來源,抓住不變量,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件,進(jìn)行了探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn):

(1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置.用小錘擊打彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時(shí)B球被松開自由下落,觀察到兩球同時(shí)落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時(shí)的速度,兩球仍然同時(shí)落地,這說明平拋運(yùn)動的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動.
(2)乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置.兩個(gè)相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端可看作與光滑的水平板相切,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等.現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小球能以相同的初速度v0同時(shí)分別從軌道M、N的末端射出.實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象是P球擊中Q球.僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明平拋運(yùn)動的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動.
(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動的照片,圖中每個(gè)小方格的邊長為L=2.45cm,則由圖可求得拍攝時(shí)每5×10-2s曝光一次,該小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為0.98m/s.(g取9.8m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,兩個(gè)半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場中,軌道兩端在同一高度上,軌道是光滑的.兩個(gè)相同的帶正電小球同時(shí)從兩軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放,M、N為軌道的最低點(diǎn),則( 。
A.在磁場中小球能到達(dá)軌道的另一端,在電場中小球不能到達(dá)軌道的另一端
B.兩小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)的速度vM>vN
C.兩小球第一次到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力FM>FN
D.小球第一次到達(dá)M點(diǎn)的時(shí)間大于小球第一次到達(dá)N點(diǎn)的時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.在光滑的水平冰面上質(zhì)量為m的小孩和質(zhì)量為M的木箱都處于靜止?fàn)顟B(tài),如果小孩用力推動木箱使木箱相對于冰面以速度v向前滑行,那么小孩推動木箱的過程中所做的功是$\frac{1}{2}$Mv2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖甲所示,為測定物體沖上粗糙斜面能達(dá)到的最大位移x與斜面傾角θ的關(guān)系,將某一物體每次以不變的初速率υ0沿足夠長的斜面向上推出,調(diào)節(jié)斜面與水平方向的夾角θ,實(shí)驗(yàn)測得x與斜面傾角θ的關(guān)系如圖乙所示,g取10m/s2,根據(jù)圖象可求出( 。
A.物體的初速率υ0=3m/s
B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5
C.當(dāng)某次θ=30°時(shí),物體達(dá)到最大位移后將沿斜面下滑
D.取不同的傾角θ,物體在斜面上能達(dá)到的位移x的最小值xmin=1.44m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路,導(dǎo)線所圍的區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的磁場,螺線管下方的水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán),導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按下圖中哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí),導(dǎo)體環(huán)受到桌面的支持力將增加(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.傾斜雪道的長為50m,頂端高為30m,如圖所示.一滑雪運(yùn)動員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0=10m/s飛出,落到傾斜雪道上,求:
(1)運(yùn)動員落在傾斜雪道上時(shí)與飛出點(diǎn)之間的距離;
(2)運(yùn)動員落到傾斜雪道瞬間沿斜面的速度大。ūA魞晌挥行(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,在電子槍中由陰極K逸出的電子,經(jīng)過勻強(qiáng)電場加速后沿直線穿過加速電場后打到目標(biāo)靶上.已知加速電壓U=4.55×103V,電子的質(zhì)量m=O.91×10-30kg、電荷量e=1.60×10-19C.電子由陰極逸出進(jìn)入加速電場時(shí)的初速度、所受重力及空氣阻力均可忽略不計(jì),不考慮相對論效應(yīng).
(1)求電子通過加速電場加速后的速度大小;
(2)若在加速電場中形成電流強(qiáng)度I=4.0mA穩(wěn)定的細(xì)柱形電子流,電子打到目標(biāo)靶上后不反彈而被靶吸收,求電子流對目標(biāo)靶的平均作用力的大;
(3)若在加速電場中形成電流強(qiáng)度,I=4.0mA穩(wěn)定的細(xì)柱形電子流,那么在勻強(qiáng)加速電場內(nèi)沿電子流方向上取a、b兩點(diǎn),其中a點(diǎn)距負(fù)極板的距離為兩板間距的$\frac{1}{4}$,b點(diǎn)在正極板上,在這兩點(diǎn)各取一段極短的相等長度的電子流,求這兩段電子流內(nèi)所含電子個(gè)數(shù)之比.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖,兩個(gè)帶電金屬球A、B,A球帶電為+3q、質(zhì)量為m,B球帶電為+2q、質(zhì)量為2m,在絕緣的光滑水平桌面上均由靜止釋放,下列說法正確的是(  )
A.兩小球一定會發(fā)生相碰
B.兩小球一定不會發(fā)生相碰
C.兩小球在以后的運(yùn)動過程中總動量增加,總動能也增加
D.在以后的運(yùn)動過程中A球的速率大于B球的速率,但總動量不變

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