16.用長L的輕懸線將小球系于O點,在O點的正下方$\frac{L}{2}$處釘有一顆釘子P,把懸線沿水平方向拉直,若無初速度釋放小球,當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間(設(shè)線沒有斷)( 。
A.小球的線速度突然增大B.小球的角速度突然增大
C.小球的向心加速度突然增大D.小球受到繩子的拉力突然減小

分析 把懸線沿水平方向拉直后無初速度釋放,當(dāng)懸線碰到釘子的前后瞬間,線速度大小不變,半徑發(fā)生變化,根據(jù)v=rω,a=$\frac{{v}^{2}}{r}$判斷角速度、向心加速度大小的變化,再根據(jù)牛頓第二定律判斷懸線拉力的變化.

解答 解:A、把懸線沿水平方向拉直后無初速度釋放,當(dāng)懸線碰到釘子的前后瞬間,由于重力與拉力都與速度垂直,所以小球的線速度大小不變.故A錯誤.
B、根據(jù)$ω=\frac{v}{r}$知,線速度大小不變,半徑減小,則角速度增大,故B正確.
C、根據(jù)向心加速度公式a=$\frac{{v}^{2}}{r}$,線速度大小不變,半徑減小,則向心加速度突然增大,故C正確.
D、根據(jù)牛頓第二定律得,T-mg=$m\frac{{v}^{2}}{r}$,解得T=$mg+m\frac{{v}^{2}}{r}$,半徑變小,則拉力變大.故D錯誤.
故選:BC.

點評 解決本題的關(guān)鍵知道線速度、角速度、向心加速度之間的關(guān)系,以及知道在本題中懸線碰到釘子的前后瞬間,線速度大小不變.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.(1)在平行板電容器兩板上如圖1所示交變電壓,開始A板電勢離,原來靜止在兩板之間的正粒子自零時刻在電場力作用下開始運(yùn)動.設(shè)兩板間的距離足夠大,試分析粒子的運(yùn)動性質(zhì).
(2)若將上述電壓波形改為如圖2所示,則粒子的運(yùn)動情況怎樣?
(3)若將圖1電壓波形改為如圖3所示正弦波.圖2電壓波形改為如圖4余弦波,則粒子的運(yùn)動情況怎樣?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上,通過最高點處的釘子用水平輕質(zhì)細(xì)線拉住一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球B,A、B均靜止.則(  )
A.B對A的壓力大小為$\frac{{\sqrt{2Rr+{r^2}}}}{R}$mgB.細(xì)線對小球的拉力大小為$\frac{R+r}{R}$mg
C.A對地面的壓力大小為(M+m)gD.地面對A有水平向左的摩擦力

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4.如圖所示圖中a1b1c1d1和a2b2c2d2為在同一豎直平面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里.導(dǎo)軌的a1b1段與a2b2段是豎直的,距離為l1;c1d1段與c2d2段也是豎直的,距離為l2.x1y1和x2y2為兩根質(zhì)量分別為m1和m2的金屬細(xì)桿,中間用不可伸長的絕緣輕線相連,兩根金屬細(xì)桿都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸.兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R.在金屬桿x1y1上施加一個豎直向上的恒力使兩桿向上運(yùn)動.已知兩桿運(yùn)動到圖示位置時,以速度v勻速向上運(yùn)動,求作用于x1y1上的恒力大?

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11.在地面上發(fā)射飛行器,如果發(fā)射速度大于7.9km/s,而小于11.2km/s,則它將(  )
A.繞地球做圓周運(yùn)動B.繞地球做橢圓運(yùn)動
C.掙脫地球的束縛繞太陽運(yùn)動D.掙脫太陽的束縛飛離太陽系

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1.如圖所示,垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在正方形abcd區(qū)域內(nèi),O點是cd邊的中點,一個帶正電的粒子僅在磁場力的作用下.從O點沿紙面以垂直于cd邊的速度射入正方形內(nèi),經(jīng)過時間t0剛好從c點射出磁場.現(xiàn)設(shè)法使該帶電粒子從O點沿紙面以與Od成30°角的方向,以大小不同的速率射入正方形內(nèi),那么下列說法中正確的是( 。
A.若該帶電粒子從cd邊射出,它經(jīng)歷的時間一定為$\frac{5}{3}$t0
B.若該帶電粒子從bc邊射出,它經(jīng)歷的時間可能為$\frac{5}{3}$t0
C.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是t0,則它一定從ab邊射出磁場
D.若該帶電粒子在磁場中經(jīng)歷的時間是$\frac{2}{3}$t0,則它一定從ad邊射出磁場

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8.有一個帶正電荷的離子,沿垂直于電場方向射入帶電平行板的勻強(qiáng)電場.離子飛出電場后的動能為Ek,當(dāng)在平行金屬板間再加入一個垂直紙面向內(nèi)的如圖所示的勻強(qiáng)磁場后,離子飛出電場后的動能為Ek′,磁場力做功為W,則下面各判斷正確的是( 。
A.EK<EK′,W=0B.EK>EK′,W>0C.EK=EK′,W=0D.EK>EK′,W=0

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5.如圖所示,理想變壓器的輸出端有兩組次級線圈,分別接有電感元件L和電容元件C.若用IL、IC分別表示通過L和C的電流,則下列正確的是( 。
A.若M、N接恒定電流,則IL≠0、IC≠0
B.若M、N接恒定電流,則IL≠0、IC=0
C.若M、N接正弦式交流電,則IL≠0、IC≠0
D.若M、N接正弦式交流電,則IL=0、IC≠0

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6.在《研究平拋物體的運(yùn)動》的實驗中:
(1)安裝實驗裝簧過程中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是C
A.保證小球運(yùn)動的軌道是一條拋物線
B.保證小球在空中運(yùn)動的時間每次都相等
C.保證小球飛出時,初速度水平
D.保證小球飛出時,速度既不太大,也不太小
(2)如圖所示,在實驗中,用一張印有小方格的紙記錄小球軌跡,小方格的邊長=5×10-2m.圖中的A、B、C為小球在平拋運(yùn)動中的幾個位置,則小球平拋的初速度的計算式為v0=$\sqrt{4.5gL}$(用L、g表示),其值是1.5m/s(取g=l0m/s2),小球在B點的速度大小是2.5 m/s.

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