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如右图所示,质量为m的小球置于立方体的光滑盒子中,盒子的边长略大于球的直径。某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,已知重力加速度为g,空气阻力不计,要使在最高点时盒子与小球之间作用力恰为mg,则                                                                              (    )
A.该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于
B.该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于
C.盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于3mg
D.盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于3mg
B
要使在最高点时盒子与小球之间恰好为mg,则盒子顶部对小球必然有向下的弹力mg,则有,解得该盒子做匀速圆周运动的速度,该盒子做匀速圆周运动的周期为,选项A错误,选项B正确;在最低点时,盒子与小球之间的作用力和小球重力的合力提供小球运动的向心力,由,解得F=3mg,选项C、D错误。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如下图所示,一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径=1.0 cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力.自行车车轮的半径R1=35 cm,小齿轮的半径=4.0 cm,大齿轮的半径=10.0 cm.则大齿轮的转速n1和摩擦小轮的转速n2之比为(假定摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动)(  )
A.2∶175
B.1∶175
C.4∶175
D.1∶140

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有一质量为m的小木块,由碗边滑向碗底,碗的内表面是半径为R的圆弧,由于摩擦力的作用,木块运动的速率不变,则木块(   )
A.运动的加速度为零B.运动的加速度恒定
C.所受合外力大小不变 D.对碗的压力大小不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,半径为R的半圆形槽放在粗糙的水平地面上,槽内部光滑,其质量为M。匀强磁场与槽面垂直向内,将质量为m的带电小球自槽口A处由静止释放,小球到达槽最低点C时,恰好对槽无压力.整个过程中M对地始终静止,问:

小题1:小球第一次运动到C点时,速度大小为多少?
小题2:小球在以后运动过程中,半圆形槽对地面的最大压力是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

“飞车走壁” 杂技表演比较受青少年的喜爱,这项运动由杂技演员驾驶摩托车,简化后的模型如图所示,表演者沿表演台的侧壁做匀速圆周运动。若表演时杂技演员和摩托车的总质量不变,摩托车与侧壁间沿侧壁倾斜方向的摩擦力恰好为零,轨道平面离地面的高度为H,侧壁倾斜角度α不变,则下列说法中正确的是
A.摩托车做圆周运动的H越高,向心力越大
B.摩托车做圆周运动的H越高,线速度越大
C.摩托车做圆周运动的H越高,向心力做功越多.
D.摩托车对侧壁的压力随高度H变大而减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,O为圆弧圆心,D为圆弧最低点.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮, 一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q (两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长,物块P质量m1= 3kg,与MN间的动摩擦因数,求:( sin37°=0.6,cos37°=0.8)

小题1:小物块Q的质量m2
小题2:烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;
小题3:物块P第一次过M点后0.3s到达K点,则 MK间距多大;  
小题4:物块P在MN斜面上滑行的总路程.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点,下端拴一小球.L点是小球下垂时的平衡位置.Q点代表一固定在墙上的细长钉子,位于OL直线上.N点在Q点正上方,且QN=QL.M点与Q点等高.现将小球从竖直位置(保持绳绷直)拉开到与N等高的P点,释放后任其向L摆动.运动过程中空气阻力可忽略不计.小球到达L后,因细绳被长钉挡住,将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动.在这以后(     )  
A.小球向右摆到M点,然后就摆回来
B.小球向右摆到M和N之间圆弧上某点处,然后竖直下落
C.小球沿圆弧摆到N点,然后竖直下落
D.以上说法都不对

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一水平圆盘可绕通过盘心O且垂直于盘面的竖直轴转动.在圆盘上放置小木块,它随圆盘一起做匀速圆周运动.木块受力的个数为
A.1个B.2个C.3个D.4个

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下关于向心力的说法正确的是    
A.与重力,弹力,摩擦力一样,向心力也是一种性质力
B.向心力是根据力的作用效果命名的
C.向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种性质力的合力,也可以是其中一种力或一种力的分力
D.向心力只改变物体运动的方向,不改变物体运动的快慢

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