13.如圖所示,長為L的細(xì)繩一端與一質(zhì)量為m的小球(可看成質(zhì)點(diǎn))相連,可繞過O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸在豎直面內(nèi)無摩擦地轉(zhuǎn)動.在最低點(diǎn)A處給一個初速度v0,使小球恰好能通過最高點(diǎn)完成完整的圓周運(yùn)動,以下說法正確的是( 。
A.小球在b點(diǎn)受到的拉力為零
B.小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動
C.小球在a點(diǎn)受到的拉力為6mg
D.若以a點(diǎn)所在水平面為零勢能面,則小球在b點(diǎn)的機(jī)械能為$\frac{1}{2}mv_0^2$

分析 小球恰好能通過最高點(diǎn)完成完整的圓周運(yùn)動,知在最高點(diǎn)靠重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出小球過b點(diǎn)時的速度.
根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球初速度的大。
在最低點(diǎn),靠重力和拉力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出最低點(diǎn)處繩中的拉力大。

解答 解:A、小球在豎直平面內(nèi)的自由圓周運(yùn)動由于重力做功,小球的速度時刻發(fā)生變化,故小球做的是一個變速圓周運(yùn)動,由于小球在豎直平面內(nèi)剛好能做圓周運(yùn)動,所以最高點(diǎn)的條件就是拉力為零,故A正確,B錯誤;
C、小球在a點(diǎn)的受力情況為$T-mg=m\frac{v_0^2}{L}$,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得:mg2L=$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$mv2,而最點(diǎn)處mg=m$\frac{{v}^{2}}{L}$;聯(lián)立解得:T=6mg,故C正確;
D、由于小球機(jī)械能守恒,所以任何時該的機(jī)械能都為等于a點(diǎn)的機(jī)械能$\frac{1}{2}mv_0^2$,故D正確;
故選:ACD.

點(diǎn)評 本題考查牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律的綜合運(yùn)用,知道圓周運(yùn)動向心力的來源,結(jié)合牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律分析求解即可.

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A.在0<x<x1區(qū)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢逐漸減小
B.在x1<x<x2區(qū)間內(nèi)線圈中有感應(yīng)電動勢且大小恒定
C.在0≤x≤x1區(qū)間內(nèi)和x2≤x≤x3區(qū)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢大小相等
D.在0<x<x1區(qū)間內(nèi)和x2<x<x3區(qū)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

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A.b擺的振幅最大
B.c擺的振幅最大
C.c擺的振動周期最大,b擺的振動周期最小
D.a、b、c三擺的振動周期均等于d擺的振動周期

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A.a一定帶正電,b一定帶負(fù)電
B.a加速度減小,b加速度增大
C.MN兩點(diǎn)的電勢差等于NQ兩點(diǎn)的電勢差
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A.${\;}_{92}^{238}U$→${\;}_{90}^{234}Th$+${\;}_{2}^{4}He$屬于核裂變反應(yīng)
B.原子核的比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定
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