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4.如图所示,光滑半球体固定在水平面内,在该半球体内静止一小球,现沿圆弧方向施加推力F,使小球由最低点沿圆弧缓慢向上移动在小球沿圆弧向上缓慢移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.推F力先增大再减小B.推力F先减小再增大
C.半球体对小球的支持力逐渐增大D.半球体对小球的支持力逐渐减小

分析 小球缓慢上升时处于动态平衡状态,设小球所在处圆弧切线与水平方向的夹角为α,由平衡条件得到F和支持力与α的关系,再分析即可.

解答 解:设小球所在处圆弧切线与水平方向的夹角为α,由平衡条件得:
  F=mgsinα,N=mgcosα
由图知,α增大,则F增大,N减小,故ABC错误,D正确.
故选:D

点评 本题是动态变化分析问题,采用函数法列式分析,也可以运用图解法作图分析.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

14.如图所示,竖直放置的圆通内壁光滑,在其内壁上滑静止放置两个质量相等的小球,现将a求自由释放,同时将b求从筒口处以沿内壁水平切线方向的初速度v0抛出,经过一段时间,两球都到达圆筒下端,在此过程中两球从未发生碰撞,不计空气阻力,则在此过程中(  )
A.b球比a球先到达下端
B.两球总是同时在一个水平面上
C.两球到达下端时,重力的功率相等
D.若圆筒足够长,两小球一定会发生相撞

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示.
(1)画出汽车在0~60s内的v-t图线;
(2)由图象求在这60s内汽车行驶的位移大小.
(3)求出汽车的速度v=10m/s所对应的时刻.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

12.以下各选项中,说法有错误的是(  )
A.重心、合力都体现了等效思想
B.伽利略用小球在斜面上的运动验证了速度与位移成正比
C.有核能释放的核反应就一定有质量亏损
D.比结合能大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都是由激光发射和接收装置组成.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图1所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为l的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2

(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度(如图2)d=5.15×10-3m(已知l>>d),光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s;
(2)用米尺测量两光电门的间距为l,则小车的加速度表达式a=$\frac{{(\frac{d}{{t}_{2}})}^{2}-{(\frac{d}{{t}_{1}})}^{2}}{2l}$(各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示);
(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是不挂砂和砂桶,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至两个光电计时器的读数相等为止;
(4)某位同学通过测量,把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F,作出a-F图线.如图3中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是平衡摩擦力时木板倾角太大;曲线上部弯曲的原因是没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.关于小孩荡秋千,有下列说法,这些说法正确的是(  )
A.重一些的孩子荡秋千,它摆动的频率会更大
B.孩子在秋千达到最低处有失重的感觉
C.拉绳被磨损了的秋千,绳子最容易在最低点断
D.这一过程是简谐运动

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.以下说法中正确的是 (  )
A.光的偏振现象说明光是一种纵波
B.相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关
C.麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在
D.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光变为红光,则条纹间距变宽

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.在下列各物体中,可以视为质点的物体有(  )
A.百米赛跑中正在冲刺的运动员
B.表演精彩动作的芭蕾舞演员
C.研究运动的汽车轮胎上各质点的运动情况
D.研究公路上行驶的汽车的速度

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时,采用如图1示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足m?M时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实  验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是B.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑
轮系在小车上
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图2A和图2B
所示,其原因分别是:
图2A:不再满足砝码和盘的质量远小于小车的质量;
图2B:没有平衡摩擦力或木板的倾角过小.

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