19.質(zhì)量為m的小球用線通過光滑的水平板上的小孔與質(zhì)量為M的沙桶相連,并且小球做勻速圓周運動,則隨著沙子的漏掉,小球圓周運動的軌道半徑r、角速度ω、線速度v的大小變化情況是(  )
A.r增大,ω減小,v減小B.r不變,v變小,ω變小
C.r減小,v不變,ω增大D.r減小,ω不變,v變小

分析 小球在砝碼的重力作用下,在光滑水平面上做勻速圓周運動.顯然砝碼的重力提供向心力,當(dāng)砝碼的重量變化,此時向心力與砝碼的重力不等,從而做離心運動,導(dǎo)致半徑變化.向心力再次與砝碼的重力相等時,又做勻速圓周運動.因此由半徑的變化可得出角速度、線速度的變化.

解答 解:小球在沙桶和沙子的重力作用下,在光滑水平面上做勻速圓周運動.沙桶和沙子的重力提供向心力,當(dāng)沙子的重力減小時,m所需要的向心力大于沙桶和沙子的重力,從而做離心運動,導(dǎo)致半徑r變大.當(dāng)再次出現(xiàn)沙桶和沙子與向心力相等時,小球又做勻速圓周運動.
由于半徑變大從而沙桶和沙子的勢能增大,而m和M整個系統(tǒng)機械能守恒,所以m的動能要減少,故可確定其v變小,由于半徑r變大,則由公式ω=$\frac{v}{r}$知角速度ω減;
故選:A.

點評 本題體現(xiàn)出圓周運動與離心運動區(qū)別,同時掌握影響向心力大小的因素.

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

2.一個面積S=4×10-2m2、匝數(shù)n=100匝的線圈,放在勻強磁場中,B=2T,當(dāng)B∥S時,磁通量Ф=0,當(dāng)B垂直于S時,Ф=8×10-2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.關(guān)于高中物理實驗,下列說法中正確的是( 。
A.利用打點計時器“研究勻變速直線運動規(guī)律”的實驗中,可以利用紙帶打出的點跡間接測得物體的運動速度
B.在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,要使力的作用效果相同,只需橡皮條具有相同的伸長量
C.在“驗證牛頓第二定律”實驗中,采用了控制變量的實驗方法
D.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,應(yīng)該先釋放重物后接通電源

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.某實驗小組用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值(阻值粗測為190Ω),實驗室提供如下器材:
電池組E:電動勢3V,內(nèi)阻不計
電流表A1:量程0~15mA,內(nèi)阻約為100Ω
電流表A2:量程0~3mA,內(nèi)阻為100Ω
變阻器R1:阻值范圍0~20Ω,額定電流2A
電阻箱R2,阻值范圍0~9999Ω,額定電流1A
電鍵S、導(dǎo)線若干
要求實驗中盡可能準(zhǔn)確地測量Rx的阻值,請回答下面問題:
(1)為了測量待測電阻兩端的電壓,可以將電流表A2與電阻箱串聯(lián),并將電阻箱阻值調(diào)到900Ω,這樣可以改裝成一個量程為3.0V的電壓表.

(2)在圖1方框中畫出測量Rx阻值的完整電路圖,并在圖中標(biāo)明器材代號.
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,兩表的示數(shù)如圖2所示,可讀出電流表A1的示數(shù)是9.5mA,電流表A2的示數(shù)是1.50mA,則精確得到待測電阻Rx的阻值是187.5Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間距為d,一端跨接一最大阻止為4r的滑動變阻器,一有界的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向垂直于軌道所在平面,一根電阻為r的直金屬棒AB與軌道成60°放置,現(xiàn)將金屬棒以平行于導(dǎo)軌的恒定速度v1沿金屬軌道上滑行,當(dāng)開關(guān)K打開時,發(fā)現(xiàn)兩金屬導(dǎo)軌中間且處于磁場外,有一個質(zhì)量為m、帶+q的微粒正好處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為g.
(1)求金屬棒運動的速度v1的大小與方向.
(2)若把開關(guān)K閉合并調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)它的有效電阻為3r時,給此粒子一水平向右的速度v0,則該粒子達(dá)到金屬導(dǎo)軌時速度v2的大小與方向?
(3)若把金屬棒的速度調(diào)整為原來的$\frac{3}{2}$倍,開關(guān)K閉合并把滑動變阻器的滑片滑到中間位置;在磁場中的C點(圖中未畫出)可向各個方向發(fā)射質(zhì)量為m、帶電量為+q、速度為v0的許多微粒,C點距下金屬導(dǎo)軌間距為$\frac{1}{2}$d,則要使有粒子能打到下金屬導(dǎo)軌上,則v0滿足的條件及打到下金屬導(dǎo)軌的最短時間為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,光滑斜面體固定在水平面上,傾角為θ=30°,斜面底端固定有與斜面垂直的擋板,木板下端離擋板的距離為l,l=0.1m,上端放著一個小物塊,木板和物塊的質(zhì)量均為m,相互間滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,且大小滿足特定關(guān)系式:f=kmgsinθ,斷開輕繩,木板和物塊沿斜面下滑,假設(shè)木板足夠長,與擋板發(fā)生碰撞時,時間極短,且原速率反彈,空氣阻力不計,求:
(1)當(dāng)k=$\frac{1}{3}$時,求:①木板第一次滑到檔板處時的速度大;
②木板第二次滑到擋板處時,物塊對地的位移大小.
(2)當(dāng)k=2時,求木板第二次滑到擋板處時,物塊對地的作位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.一個質(zhì)量為4kg的物體靜止在足夠大的光滑水平地面上.從t=0開始,物體受到一個大小和方向周期性變化的水平力F作用,力F的變化規(guī)律如圖所示.則( 。
A.t=2s時物體沿負(fù)方向運動的位移最大
B.t=4s時物體運動的位移達(dá)最小值
C.每個周期內(nèi)物體的速度變化為一定值
D.從t=0開始相鄰的兩個周期內(nèi)物體的位移之差為一定值

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一平直的傳送帶以速率v=2m/s勻速運行,在A處把物體輕輕地放到傳送帶上,經(jīng)過時間t=6s,物體到達(dá)B處.A、B相距L=10m,則物體在傳送帶上勻加速運動的時間是多少?如果提高傳送帶的運行速率,物體能較快的傳送到B處.要讓物體以最短的時間從A處傳送到B處,說明并計算傳送帶的運行速率至少應(yīng)為多大?若使傳送帶的運行速率在此基礎(chǔ)上再增大1倍,則物體從A傳送到B的時間又是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.做簡諧運動的彈簧振子的質(zhì)量為m,最大速率為v,周期為T.下列說法中正確的是( 。
A.從某時刻開始算起,在T內(nèi)彈力做功可能為0
B.從某時刻開始算起,在T內(nèi)彈力做功可能為0到$\frac{m{v}^{2}}{2}$的某個值
C.從某時刻開始算起,在T內(nèi)彈力的沖量一定為0
D.從某時刻開始算起,在T內(nèi)彈力的沖量可能為0到2mv的某個值

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