13.如圖所示,豎直軸位于水平轉(zhuǎn)臺(tái)中心,質(zhì)量為m的小球由三根伸直的輕繩連接,和水平轉(zhuǎn)臺(tái)一起以ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),傾斜繩與豎直軸夾角為θ,豎直繩對(duì)小球的拉力為F1,水平繩對(duì)小球的拉力為F2,小球到豎直軸的距離為r,以下說(shuō)法可能正確的是( 。
A.mgtanθ=mω2rB.mgtanθ-F2=mω2rC.(mg+F1)tanθ=mω2rD.(mg-F1)tanθ=mω2r

分析 對(duì)小球受力分析,根據(jù)豎直方向上的平衡條件和水平方向上的合外力充當(dāng)向心力進(jìn)行列式求解,聯(lián)立即可求得正確的表達(dá)式.

解答 解:根據(jù)向心力公式可知,F(xiàn)=mrω2;
對(duì)小球受分析可知,小球受重力、斜繩的拉力、水平繩的拉力和豎直繩的拉力,豎直方向處于平衡狀態(tài),則有:
mg+Fcosθ=F1
Fsinθ-F2=mrω2;
當(dāng)F1和F2均為零時(shí),則有:mgtanθ=mω2r;
當(dāng)F1恰好為零時(shí),則有:mgtanθ-F2=mω2r;
當(dāng)F2恰好為零時(shí),則有:(mg+F1)tanθ=mω2r
故ABC正確,D錯(cuò)誤.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查受力分析規(guī)律以及牛頓第二定律和向心力公式的應(yīng)用,要主意明確小球受到的合外力充當(dāng)向心力,故應(yīng)根據(jù)牛頓第二定律列式求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.質(zhì)點(diǎn)初速大小為v0,在恒力作用下運(yùn)動(dòng),經(jīng)1s,速度大小為$\frac{{v}_{0}}{2}$,再經(jīng)1s,速度大小為$\frac{{v}_{0}}{4}$,則再經(jīng)1s,速度大小為$\frac{\sqrt{7}}{4}{v}_{0}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

4.如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一點(diǎn)狀的放射源,它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個(gè)方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度大小均為v0,在0<y<d的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E=$\frac{3m{{v}_{0}}^{2}}{2qd}$,其中q與m分別為α粒子的電量和質(zhì)量;在d<y<2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),mn為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的邊界.a(chǎn)b為一塊很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x軸,放置于y=2d處,如圖所示.觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)恰好無(wú)粒子打到ab板上(不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用),求:
(1)α粒子通過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)邊界mn時(shí)的速度大小及距y軸的最大距離;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖,一帶電小球質(zhì)量為m,用絲線懸掛在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,當(dāng)小球靜止后絲線與豎直方向成θ=37°角(sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g),求
(1)小球帶何種電荷,帶電量為多大;
(2)絲線的拉力為多大;
(3)若燒斷絲線,小球運(yùn)動(dòng)的加速度多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.如圖所示,在一個(gè)邊長(zhǎng)為n的正六邊形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).三個(gè)相同的帶正電粒子先后從A點(diǎn)沿AD方向以大小不等的速度垂直磁場(chǎng)方向射人勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受磁場(chǎng)力作用.甲粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域 的速度大小為v0,并恰好從F點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)域;乙粒子恰好從E點(diǎn)飛出磁場(chǎng)區(qū)域;丙粒子從 ED邊上的某一點(diǎn)垂直邊界ED飛出磁場(chǎng)區(qū)域.求:
(1)甲粒子的比荷$\frac{q}{m}$; 
(2)乙粒子在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)丙粒子在ED邊上飛出的位置與ED點(diǎn)間的距離及其飛出ED邊時(shí)的速度大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.關(guān)于電流,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.電流的方向就是電荷移動(dòng)的方向
B.電流是有方向的量,所以是矢量
C.任何物體,只要其兩端電勢(shì)差不為零,就有電流存在
D.以上說(shuō)法都不正確

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示,裝置豎直放置,上端是光滑細(xì)圓管圍成的圓周軌道的一部分,半徑為R(圓管內(nèi)徑<<R),軌道下端各連接兩個(gè)粗糙的斜面,斜面與細(xì)圓管相切于C、D兩點(diǎn),斜面與水平面夾角為53°,兩個(gè)斜面下端與半徑為0.5R的圓形光滑軌道連接,并相切于E、F兩點(diǎn).有一質(zhì)量m=1kg的滑塊(滑塊大小略小于管道內(nèi)徑),從管道的最高點(diǎn)A靜止釋放該滑塊,滑塊從管道左側(cè)滑下,物塊與粗糙的斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6),則( 。
A.釋放后滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)達(dá)到的最高點(diǎn)高出O1點(diǎn)0.6R
B.滑塊經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B的壓力最小為18N
C.滑塊最多能經(jīng)過(guò)D點(diǎn)4次
D.滑塊最終會(huì)停在B點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.在運(yùn)動(dòng)會(huì)200m比賽中,200m指的是( 。
A.運(yùn)動(dòng)員的位移的大小
B.運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)的路程
C.既是運(yùn)動(dòng)員的位移大小,又是運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)的路程
D.既不是運(yùn)動(dòng)員發(fā)生的位移大小,又不是運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)的路程

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.甲、乙、丙三個(gè)物體均做勻變速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)A點(diǎn)時(shí),甲的速度是16m/s,加速度是1m/s2;物體乙的速度是12m/s,加速度是6m/s2;物體丙的速度是-14m/s,加速度是2m/s2.則下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.通過(guò)A點(diǎn)時(shí),物體甲最快,乙最慢
B.通過(guò)A點(diǎn)前1 s時(shí),物體丙最快,乙最慢
C.通過(guò)A點(diǎn)后1 s時(shí),物體乙最快,丙最慢
D.甲、乙都做勻加速直線運(yùn)動(dòng),丙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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