【題目】如下圖所示，水平長桿AB繞過B端的豎直軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，在桿上套有一個質(zhì)量m=1kg的圓環(huán)，若圓環(huán)與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，且假設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，則：

(1)當(dāng)桿的轉(zhuǎn)動角速度ω=2 rad/s時，圓環(huán)的最大回轉(zhuǎn)半徑為多大？

(2)如果水平桿的轉(zhuǎn)動角速度降為ω'=1.5 rad/s，圓環(huán)能否相對于桿靜止在原位置，此時它所受到的摩擦力有多大？(g 取10 m/s2）

【答案】(1)1.25m；（2）2.8125N；

【解析】(1)圓環(huán)在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的向心力是桿施加給它的摩擦力提供的，則最大向心力F向=μmg，代入公式F向= mRmaxω2，得．代入數(shù)據(jù)可得Rmax=1.25 m．

(2)當(dāng)水平桿的轉(zhuǎn)動角速度降為1.5 rad/s時，圓環(huán)所需的向心力減小，則圓環(huán)所受的靜摩擦力隨之減小，不會相對于桿滑動，故圓環(huán)相對桿仍靜止在原來的位置，此時的靜摩擦力f= mRmaxω′2=1×1.25×1.52N=2.8125 N．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在水平面上有半徑為r的圓形邊界磁場，磁場垂直于水平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.在磁場邊界上某點(diǎn)（未面出)有大量同種帶電粒子（不計重力及粒子間的相互作用)以相同速度在水平面上沿各方向射入磁場，已知在磁場中運(yùn)動時間最長的粒子的運(yùn)動時間為其在磁場中圓周運(yùn)動周期的，下面說法正確的是

A. 在磁場中運(yùn)動時間最長的粒子離開磁場的速度方向與入射速度方向的夾角為

B. 粒子的比荷為

C. 粒子在磁場中的軌道半徑為r

D. 粒子在磁場中圓周運(yùn)動的周期為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場的邊界為平行四邊形ABDC，其中AC邊與對角線BC垂直，一束電子以大小不同的速度沿BC從B點(diǎn)射入磁場，不計電子的重力和電子之間的相互作用，關(guān)于電子在磁場中運(yùn)動的情況，下列說法中正確的是（　�。�

A. 入射速度越大的電子，其運(yùn)動時間越長

B. 入射速度越大的電子，其運(yùn)動軌跡越長

C. 從AB邊出射的電子的運(yùn)動時間都相等

D. 從AC邊出射的電子的運(yùn)動時間都相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖所示，高為h＝1.25m的平臺上覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為60kg的滑雪愛好者以一定的初速度v向平臺邊緣滑去，著地時速度的方向與水平地面的夾角為45°(取重力加速度g＝10m/s2)．由此可知下列各項(xiàng)中正確的是(　　)

A. 滑雪者離開平臺邊緣時的速度大小是5.0m/s

B. 滑雪者著地點(diǎn)到平臺邊緣的水平距離是2.5m

C. 滑雪者在空中運(yùn)動的時間為1s

D. 著地時滑雪者的速度大小是5.0m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量或分析同位素的重要設(shè)備，它的構(gòu)造原理如圖所示。離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束（速度可視為零），經(jīng)MN間的加速電壓U加速后從小孔S1垂直于磁感線進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，運(yùn)轉(zhuǎn)半周后到達(dá)照相底片上的P點(diǎn)。設(shè)P到S1的距離為x，則（ ）

A．若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越大

B．若離子束是同位素，則x越大對應(yīng)的離子質(zhì)量越小

C．只要x相同，對應(yīng)的離子質(zhì)量一定相同

D．只要x相同，對應(yīng)的離子電荷量一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】跳臺滑雪運(yùn)動員的動作驚險而優(yōu)美，其實(shí)滑雪運(yùn)動可抽象為物體在斜坡上的平拋運(yùn)動。如圖所示，設(shè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑雪運(yùn)動員，從傾角為θ的斜坡頂端P處，以初速度水平飛出，最后又落到斜坡上A點(diǎn)處，AP之間距離為L，在空中運(yùn)動時間為t。改變運(yùn)動員初速度的大小，L和t都隨之改變.關(guān)于L、t與的關(guān)系，下列說法中正確的是

A. t與成反比 B. t與成正比

C. L與成正比 D. L與成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一金屬條放置在相距為d的兩金屬軌道上，如圖所示�，F(xiàn)讓金屬條以v0的初速度從AA′進(jìn)入水平軌道，再由CC′進(jìn)入半徑為r的豎直圓軌道，金屬條到達(dá)豎直圓軌道最高點(diǎn)的速度大小為v，完成圓周運(yùn)動后，再回到水平軌道上，整個軌道除圓軌道光滑外，其余均粗糙，運(yùn)動過程中金屬條始終與軌道垂直且接觸良好。已知由外電路控制、流過金屬條的電流大小始終為I，方向如圖中所示，整個軌道處于水平向右的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，A、C間的距離為L，金屬條恰好能完成豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動。重力加速度為g，則由題中信息可以求出(　　)

A. 金屬條的質(zhì)量

B. 金屬條在磁場中運(yùn)動時所受的安培力的大小和方向

C. 金屬條運(yùn)動到DD′時的瞬時速度

D. 金屬條與水平粗糙軌道間的動摩擦因數(shù)

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【題目】某實(shí)驗(yàn)小組描繪規(guī)格為“2.5V 0.6W”的小燈泡的I﹣U特性曲線，實(shí)驗(yàn)室提供下列器材：

A．電壓表V1（量程為0﹣3V，內(nèi)阻約5kΩ）

B．電壓表V2（量程為0﹣15V，內(nèi)阻約15kΩ）

C．電流表A1（量程為0﹣25mA，內(nèi)阻約0.2Ω）

D．電流表A2（量程為0一300mA，內(nèi)阻約1Ω）

E．滑動變阻器R2（0一1000Ω，額定電流0.5A）

F．滑動變阻器R1（0一10Ω，額定電流1.5A）

G．直流電源（電動勢6V，內(nèi)阻忽略不計）

H．電鍵一個、導(dǎo)線若干

（1）實(shí)驗(yàn)中所用的電壓表選______、電流表選_____、滑動變阻器選_____（填選項(xiàng)）；

（2）若采用如上圖所示的電路描繪小燈泡的伏安特性曲線，電壓表的右端應(yīng)與電路中的______點(diǎn)相連（選填“a”或“b”）；

（3）開關(guān)閉合之前，上圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于_______端（選填“c”、“d”或“cd中間”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的物體水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動。一段時間后撤去F。其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示。g取10m/s2，求；

（1）物體與水平間的動摩擦因數(shù)μ;

（2）水平推力F的大小;

（3）0-10s內(nèi)物體運(yùn)動位移的大小。

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