【题目】有一种大型游戏器械,它是一个圆筒形大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠筒壁站立,当圆筒开始转动,转速加快到一定程度时,突然地板塌落,游客发现自己没有落下去,这是因为( )
A.游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁
B.游客处于失重状态
C.游客受到的摩擦力等于重力
D.游客随着转速的增大有沿壁向上滑动的趋势
【答案】C
【解析】解:A、游客受重力、静摩擦力、弹力三个力作用,游客受到的筒壁的作用力是弹力与摩擦力的合力,显然不垂直于筒壁,故A错误.
B、因为游客的加速度位于水平方向,不存在超重或失重现象,故B错误.
C、因为游客在竖直方向上受重力和静摩擦力处于平衡,则知摩擦力等于重力,故C正确.
D、当转速增大时,弹力增大,但是静摩擦力不变,游客仍有沿壁向下滑动的趋势.故D错误.
故选:C.
【考点精析】解答此题的关键在于理解向心力的相关知识,掌握向心力总是指向圆心,产生向心加速度,向心力只改变线速度的方向,不改变速度的大小;向心力是根据力的效果命名的.在分析做圆周运动的质点受力情况时,千万不可在物体受力之外再添加一个向心力.
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【题目】如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路,平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态,保持B板不动,A板逐渐上移,则( )
A. 电容器的电容变大
B. 电阻R中有从a流向b的电流
C. 液滴带电性质无法确定
D. 液滴将向上运动
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【题目】一木箱放在平板车的中部,距平板车的后端、驾驶室后端均为L=1.5m,如图所示处于静止状态,木箱与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.5,现使平板车以a1的加速度匀加速启动,速度达到v=6m/s后接着做匀速直线运动,运动一段时间后匀减速刹车(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力).(g=10m/s2)求:
(1)若木箱与平板车相对静止,加速度a1大小满足什么条件?;
(2)若a1=6m/s2,当木箱与平板车的速度都达到v=6m/s时,木箱在平板车上的位置(离驾驶室后端距离);
(3)若在木箱速度刚达到6m/s时平板车立即刹车,则要使木箱不会撞到驾驶室,平板车刹车时的加速度大小满足什么条件?
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【题目】如右图甲所示,一辆遥控小车静止在水平面上,现用遥控器启动小车,使它从静止开始运动,小车运动的速度与时间关系的v﹣t图象如图乙所示.已知小车的质量m=2kg,小车与水平面间的动摩擦因数u=0.2,重力加速度,g取10m/s2则下列说法中正确的是( )
A.小车位移x=1m时的速度大小为2m/s
B.小车在前2s时间内的牵引力大小为6N
C.小车在后2s时间内的牵引力大小为5N
D.小车在后2s内的位移大小为5m
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【题目】如图所示,光滑的水平面AB与半径R=0.4m的光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切,D点为半圆轨道最高点,A点的右侧连接一粗糙的水平面。用细线连接甲、乙两物体,中问夹一轻质压缩弹簧,弹簧与甲、乙两物体不拴接,甲的质量朋 =4kg,乙的质量 =5kg,甲、乙均静止。若固定乙,烧断细线,甲离开弹簧后经过B点进入半圆轨道,过D点时对轨道的压力恰好为零。取g=10m/s2 , 甲、乙两物体均可看作质点,求:
(1)甲离开弹簧后经过B点时的速度的大小v2;
(2)在弹簧压缩量相同的情况下,若固定甲,烧断细线,乙物体离开弹簧后从A点进入动摩擦因数 =0.4的粗糙水平面,则乙物体在粗糙水平面运动的位移S。
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【题目】如图甲所示,弯曲部分AB和CD是两个半径都为0.3 m的圆弧轨道,中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径)轨道,分别与上下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L为0.2 m.下圆弧轨道与水平轨道相切,其中D、A分别是上下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内.有一质量为0.3 kg的小球以一定的速度沿水平轨道向右运动并从A点进入圆弧,不计小球运动中的一切阻力,求:
(1)如果小球从D点以5 m/s的速度水平飞出,求落地点与D点的水平距离;
(2)如果小球从D点以5 m/s的速度水平飞出,求小球过圆弧A点时对轨道的压力;
(3)如果在D点右侧平滑连接一半径R=0.4 m的半圆形光滑轨道DEF,如图乙所示,要使小球不脱离轨道运动,求小球在水平轨道上向右运动的速度大小范围(计算结果可以用根式表示).
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【题目】如图所示,在水平地面上做匀速直线运动的汽车,通过定滑轮用绳子吊起一个物体,若汽 车和被吊物体在同一时刻的速度分别为v1和v2 , 则下面说法正确的是( )
A.物体做匀速运动,且v2=v1
B.物体做加速运动,且v2>v1
C.物体做加速运动,且v2<v1
D.物体做减速运动,且v2<v1
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【题目】如图甲所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证“机械能守恒定律”。
(1)已准备的器材有:打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还必需的器材有 ______________(选填选项前的字母)。
A.直流电源
B.交流电源
C.天平及砝码
D.刻度尺
(2)安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示(其中一段纸带图中未画出)。图中O点为打出的起始点,且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T="0.02" s。由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE=____________m/s(结果保留三位有效数字)。
(3)若已知当地重力加速度为g,代入图乙中所测的数据进行计算,并将与___________(用图乙中所给字母表示)进行比较,即可在误差范围内验证,从O点到E点的过程中机械能是否守恒。
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