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16.倒置的光滑圆锥面内侧,有质量相同的两个小玻璃球A、B,沿锥面在水平面内作匀速圆周运动,关于A、B两球的角速度、线速度和向心加速度正确的说法是(  )
A.它们的角速度相等ωABB.它们的线速度υA>υB
C.它们的向心加速度相等D.A球的向心力小于B球的向心力

分析 对两小球分别受力分析,求出合力,根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解,可得向心加速度、线速度和角速度.

解答 解:对A、B两球分别受力分析,如图

由图可知
F=F′=mgtanθ
根据向心力公式有
mgtanθ=ma=mω2R=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得
a=gtanθ
v=$\sqrt{gRtanθ}$,
$ω=\sqrt{\frac{gtanθ}{R}}$.由于A球转动半径较大,故向心加速度一样大,A球的线速度较大,角速度较小.故B、C正确,A、D错误.
故选:BC.

点评 本题关键受力分析后,求出合力,然后根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解.基础题.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨电阻不计,上端a,b间接有阻值为R的定值电阻,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度的大小为B.质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上,并处于静止状态,现对导体棒施加一个平行于导轨向下的恒力F,导体棒在经过一系列复杂的运动后,最终静止.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好,已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的重心轴线与导轨ab垂直,重力加速度为g,求:
(1)从刚施加恒力开始到导体棒最终静止的过程中导体棒的位移x.
(2)此过程中通过电阻R的电荷量q.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.如图所示,质量分别为M和m的物块与劲度系数为k的轻质弹簧两端相连,物块M放在地面上,用竖直向下的大小为F的恒力,压在物块m上,直到物块m运动至最低点时撤去恒力,此后物块m将向上运动.已知弹簧的弹性势能与形变量的关系为EP=$\frac{1}{2}$kx2
(1)求物块m在最低点时的加速度;
(2)请画出物块m下移过程中弹簧弹力与其位移关系的图象(要求标明初末状态的坐标)
(3)要使下面的物块M不脱离地面,F的大小不能超过多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某同学在进行“研究平抛物体的运动”实验:
(1)在实验中,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是CF
A.游标卡尺 B.秒表  C.坐标纸 D.天平  E.弹簧测力计 F.重垂线
(2)下列对该实验说法正确的是AD
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端不需要水平
D.需使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较正确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(3)在实验时用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l,若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算公式为v0=2$\sqrt{gl}$(用l、g表示).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.利用如图(a)所示电路,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实验器材有:
待测电源,电阻箱R(最大阻值999.9Ω),
电阻R0(阻值3.0Ω),电阻R1(阻值3.0Ω),
电流表A(量程为200mA,内阻为RA=6.0Ω),开关S.
实验步骤如下:
①将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S;
②多次调节电阻箱,记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R;
③以$\frac{1}{I}$为纵坐标,R为横坐标,作$\frac{1}{I}$-R图线(用直线拟合)
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b
回答下列问题:

(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻,则   $\frac{1}{I}$=$\frac{3}{E}$R+$\frac{3}{E}$(5.0+r);.
(2)实验得到的部分数据如表所示,其中电阻R=3.0Ω时电流表的示数如图(b)所示,读出数据,完成表.答:①0.110,②9.09.
R/Ω1.02.03.04.05.06.07.0
I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077
I-1/A-16.998.0010.011.011.913.0
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图根据图线求得斜率k=1A-1Ω-1,截距b=6.0A-1
(4)根据图线求得电源电动势E=3.0V,内阻r=1.0Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.手表的分针长是时针长的2倍,则分针末端线速度与时针末端的线速度之比是(  )
A.2:1B.12:1C.24:1D.1:24

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

8.用如图1所示电路测定电源电动势和内电阻,调节电阻箱接入电阻,得到一系列R、U值,为便于用图象法分析得出E、r的测量值,则需要对已知的U、R进行适当处理,若用图象2,则横坐标x的表达式为$\frac{1}{R}$,由图中条件,得到E=$\frac{1}{a}$,r=$\frac{1}{b}$;若用图象3则横坐标表中y的表达式为$\frac{U}{R}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.做离心运动的物体,下面说法正确的是(  )
A.离心现象是因为向心力小于离心力
B.离心现象是因为合外力不足以提供物体做圆周运动所需向心力
C.速度的大小改变,方向不变
D.速度大小和方向都可能改变

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.如图1所示,竖直平面内有不计电阻、宽L=1m的∩型光滑金属框架,其上部分有一个正方形的区域存在随时间变化的匀强磁场B,B-t图如图2所示(垂直框架向里为磁场的正方向).框架下部分有一个虚线所示的区域有垂直框架平面向里的匀强磁场B0=1T,一根质量为m、电阻r=1Ω的金属棒ab跨放框架上与框架接触良好,在第1s内,金属棒恰好能静止.
(1)在第1s内流过金属棒的感应电流的方向;
(2)金属棒的质量m为多少;
(3)在1~3s内要使金属棒ab静止,需在棒上加一个竖直方向的拉力F,求F的大小.

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