如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點(diǎn))，從大環(huán)的最高處由靜止滑下。重力加速度大小為g，當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對輕桿拉力的大小為(　　)

A．Mg－5mg                            B．Mg＋mg

C．Mg＋5mg                            D．Mg＋10mg


　C

[解析]　本題考查大環(huán)的平衡，能量守恒定律和牛頓第二定律在小環(huán)圓周運(yùn)動(dòng)過程中的具體應(yīng)用，解題關(guān)鍵是利用能量守恒求出小環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)的速度，再由牛頓第二定律求小環(huán)在最低點(diǎn)受到大環(huán)的支持力，小環(huán)到大環(huán)最低點(diǎn)的速度為v，由能量守恒定律，得mv2＝mg2R�、�，小環(huán)在大環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)，在最低點(diǎn)時(shí)，大環(huán)對它的支持力方向豎直向上，標(biāo)為FN，由半徑第二定律，得FN－mg＝m�、�，由①②得FN＝5mg，由牛頓第三定律可知，小環(huán)對大環(huán)豎直向下的壓力FN′＝FN＝5mg。大環(huán)平衡，輕桿對大環(huán)的拉力為F＝FN′＋Mg＝Mg＋5mg，選項(xiàng)C正確。易錯(cuò)提醒：對小環(huán)在最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。不清楚，認(rèn)為輕桿的作用力等于兩環(huán)的重力之和。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于電源的電動(dòng)勢，下列說法正確的是

A．同一電源接入不同的電路。電動(dòng)勢就會(huì)發(fā)生變化

B．1號干電池比7號干電池的體積大，但電動(dòng)勢相同

C．電動(dòng)勢、電壓和電勢差雖名稱不同，但物理意義相同，所以單位相同

D．電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能越多，電動(dòng)勢就越大

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科目：高中物理 來源： 題型：


一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上拋出，3 s后物體的速率變?yōu)?0 m/s，則關(guān)于物體此時(shí)的位置和速度方向的說法可能正確的是：(不計(jì)空氣阻力，g＝10 m/s2)(　　)

A．在A點(diǎn)上方15 m處，速度方向豎直向上

B．在A點(diǎn)下方15 m處，速度方向豎直向下

C．在A點(diǎn)上方75 m處，速度方向豎直向上

D．在A點(diǎn)上方75 m處，速度方向豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：


小船橫渡一條兩岸平行的河流，船本身提供的速度(即靜水速度)大小不變、船身方向垂直于河岸，水流速度與河岸平行，已知小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則(　　)

A．越接近河岸水流速度越小

B．越接近河岸水流速度越大

C．無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時(shí)最短

D．該船渡河的時(shí)間會(huì)受水流速度變化的影響

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科目：高中物理 來源： 題型：


已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，則航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率約為(　　)

A．3.5km/s                            B．5.0km/s

C．17.7km/s                           D．35.2km/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，放有質(zhì)量均為m的小物體A、B；A、B間用細(xì)線沿半徑方向相連，它們到轉(zhuǎn)軸距離分別為RA＝20cm，RB＝30cm，A、B與盤面間的最大靜摩擦力均為重力的0.4倍，求：

(1)當(dāng)細(xì)線上開始出現(xiàn)張力時(shí)，圓盤的角速度ω0；

(2)當(dāng)A開始滑動(dòng)時(shí)，圓盤的角速度ω；

(3)當(dāng)即將滑動(dòng)時(shí)，燒斷細(xì)線，A、B狀態(tài)如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：


將小球以10m/s的初速度從地面豎直向上拋出，取地面為零勢能面，小球在上升過程中的動(dòng)能Ek、重力勢能Ep與上升高度h間的關(guān)系分別如圖中兩直線所示。取g＝10m/s2，下列說法正確的是(　　)

A．小球的質(zhì)量為0.2kg

B．小球受到的阻力(不包括重力)大小為0.20N

C．小球動(dòng)能與重力勢能相等時(shí)的高度為m

D．小球上升到2m時(shí)，動(dòng)能與重力勢能之差為0.5J

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年四川德陽四校高三3月聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，一質(zhì)量為m的小球，用長為L的輕繩懸掛于O點(diǎn)，初始時(shí)刻小球靜止于P點(diǎn)。第一次小球在水平拉力F作用下，從P點(diǎn)緩慢地移動(dòng)到Q點(diǎn)，此時(shí)輕繩與豎直方向夾角為θ，張力大小為T1；第二次在水平恒力F′作用下，從P點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)并恰好能到達(dá)Q點(diǎn)，至Q點(diǎn)時(shí)輕繩中的張力為大小T2，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，關(guān)于這兩個(gè)過程，下列說法中正確的是

A．第一個(gè)過程中，拉力F在逐漸變大，且最大值一定大于F′

B．兩個(gè)過程中，輕繩的張力均變大

C．，

D．第二個(gè)過程中，重力和水平恒力F′的合力的功率先增加后減小

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科目：高中物理 來源：2014-2015學(xué)年湖南長沙長郡中學(xué)等高三十三校聯(lián)考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強(qiáng)磁場區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為S，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域的v-t圖象(其中OA、BC、DE相互平行)。已知金屬線框的邊長為L（L＜S）、質(zhì)量為m，電阻為R，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量．(下落過程中bc邊始終水平)根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是：

A．t2是線框全部進(jìn)入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間

B．從bc邊進(jìn)入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應(yīng)電流所做的功為mgS

C．V1的大小可能為

D．線框穿出磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進(jìn)入磁場過程中流經(jīng)框橫截面的電荷量多

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同步練習(xí)冊答案