如图所示,质量为m的小球由轻绳a、b分别系于一轻质木架上的A点和C点.当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时,小球在水平面内做匀速圆周运动,绳a在竖直方向,绳b在水平方向,当小球运动到图示位置时,绳b被烧断的同时轻杆停止转动,若绳a、b的长分别为la、lb,且la>l,则( )
| A. | 绳b烧断前,绳a的拉力大于mg,绳b的拉力等于mω2lb |
| B. | 绳b烧断瞬间,绳a的拉力突然增大 |
| C. | 绳b烧断后,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动 |
| D. | 绳b烧断后,小球仍在水平面内做匀速圆周运动 |
向心力. | |
专题: | 匀速圆周运动专题. |
分析: | 绳b被烧断后,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动.绳b被烧断前,a绳中张力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳b的张力将大于重力.若角速度ω较小,小球原来的速度较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动,若角速度ω较大,小球原来的速度较大,小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动. |
解答: | 解:A、绳b烧断前,绳a的拉力等于mg,绳b的拉力等于mω2lb.故A错误. B、绳b被烧断前,小球在竖直方向没有位移,加速度为零,a绳中张力等于重力,在绳b被烧断瞬间,a绳中张力与重力的合力提供小球的向心力,而向心力竖直向上,绳b的张力将大于重力,即张力突然增大.故B正确. C、若角速度ω较小,小球原来的速度较小,小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动.故C正确. D、若角速度ω较大,小球原来的速度较大,小球可能在垂直于平面ABC的竖直平面内做圆周运动.故D错误. 故选:BC |
点评: | 本题中要注意物体做圆周运动时,外界必须提供向心力.C、D两项还可根据机械能守恒与向心力知识求解小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动或圆周运动角速度的范围. |
科目:高中物理 来源: 题型:
一辆汽车在平直的高速公路上行驶.已知在某段时间内这辆汽车的加速度方向与速度方向相同,则在这段时间内,该汽车( )
A.一定做加速直线运动 B.不一定做匀加速直线运动
C.可能做匀变速直线运动 D.一定做匀变速直线运动
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,L1和L2为两条平行的虚线,L1上方和L2下方都是垂直纸面向外的磁感应强度相同的匀强磁场,A、B两点都在L1上.带电粒子从A点以初速V斜向下与L1成45°角射出,经过偏转后正好过B点,经过B点时速度方向也斜向下,且方向与A点方向相同.不计重力影响,下列说法中正确的是( )
| A. | 该粒子一定带正电 |
| B. | 该粒子一定带负电 |
| C. | 若将带电粒子在A点时初速度变大(方向不变),它仍能经过B点 |
| D. | 若将带电粒子在A点时初速度变小(方向不变),它不能经过B点 |
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,斜面体置于光滑水平地面上,其光滑斜面上有一物体由静止沿斜面下滑,在物体下滑过程中,下列说法正确的是( )
| A. | 斜面体的机械能不变 |
| B. | 物体的重力势能减少,动能增加 |
| C. | 斜面对物体的弹力垂直于接触面,不对物体做功 |
| D. | 物体和斜面组成的系统机械能守恒 |
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,绝缘的水平桌面上方有一竖直方向的矩形区域,该区域是由三个边长均为L的正方形区域ABFE、BCGF和CDHG首尾相接组成的,且矩形的下边EH与桌面相接.三个正方形区域中分别存在方向为竖直向下、竖直向上、竖直向上的匀强电场,其场强大小比例为1:1:2.现有一带正电的滑块以某一初速度从E点射入场区,初速度方向水平向右,滑块最终恰从D点射出场区,已知滑块在ABFE区域所受静电力和所受重力大小相等,桌面与滑块之间的滑动摩擦因素为0.125,重力加速度为g,滑块可以视作质点.求:
(1)滑块进入CDHG区域时的速度大小.
(2)滑块在ADHE区域运动的总时间.
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科目:高中物理 来源: 题型:
在“研究匀变速直线运动”的实验中,实验装置如图甲所示.从实验中挑选一条点迹清晰的纸带,每5个点取一个计数点,用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz.
(1)从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1= 0.70 cm;
(2)该小车的加速度a= 0.20 m/s2(计算结果保留两位有效数字),实验中纸带的 左 (填“左”或“右”)端与小车相连接.
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科目:高中物理 来源: 题型:
做简谐运动的弹簧振子在某段时间内速度越来越大,则这段时间内( )
A.振子的位移越来越大
B.振子正向平衡位置运动
C.振子速度与位移同向
D.振子速度与位移方向相反
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科目:高中物理 来源: 题型:
图5
如图5所示,小球m连着轻质弹簧,放在光滑水平面上,弹簧的另一端固定在墙上,O
点为它的平衡位置,把m拉到A点,OA=1 cm,轻轻释放,经0.2 s运动到O点,如果
把m拉到A′点,使OA′=2 cm,弹簧仍在弹性限度范围内,则释放后运动到O点所
需要的时间为( )
A.0.2 s B.0.4 s
C.0.3 s D.0.1 s
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科目:高中物理 来源: 题型:
任何物体都有一定的固有频率,如果把人作为一个整体来看,在水平方向的固有频率
约为3~6 Hz,竖直方向的固有频率约为4~8 Hz,拖拉机驾驶员、风镐、风铲、铆钉机
等操作工在工作时将做____________振动,这时若操作工的振动频率跟振源的频率
____________就会对操作工的身体造成伤害,为保障操作工的安全与健康,有关部门做
出规定,用手操作的各类振动机械的频率必须大于20 Hz,这是为了防止____________
所造成的危害.
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