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20.如图所示,长为L的轻杆一端拴有一个小球,另一端连在光滑的固定轴O上,现在最低点给小球一初速度,小球恰能在竖直平面内做完整的圆周运动,不计空气阻力,则小球通过最高点时(  )
A.速度为$\sqrt{gL}$B.速度为0
C.对杆的作用力大小等于mgD.对杆的作用力大小等于0

分析 在最高点和最低点,由合外力提供小球所需要的向心力,根据动能定理及向心力公式列式求解,注意杆子的作用力可以向上,也可以向下

解答 解:
A、在最高点,由于杆子能支撑小球当支持力等于重力时,此时小球在最高点时的速度恰好为零,故A错误,B正确.
C、小球在最高点时小球的速度为零,向心力为零,则对杆的作用力F=mg,方向竖直向上,故C正确,D错误.
故选:BC

点评 本题竖直平面内圆周运动临界条件问题,抓住杆能支撑小球的特点,最高点的临界速度为零,由牛顿第二定律进行分析.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

10.如图所示,质量为m的木块,从位于竖直平面内的圆弧形曲面上滑下,由于摩擦力的作用,木块从a到b运动的速率增大,b到c的速率一直保持不变,c到d的速率减小,则(  )
A.木块在abcd段运动的加速度都不为零
B.木块在ab段和cd段的加速度不为零,但bc段的加速度为零
C.木块在整个运动过程中所受合外力的大小一定,方向始终指向圆心
D.它只在bc段所受合外力的大小不变,方向指向圆心

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.在离水平地面20m高处固定一根水平的自来水管,水管的出水口的面积为4cm2,水流从出水口内各点以相同的水平速度冲出,水流的落地点与出水口间水平距离为15m,水流落地后不飞溅且立即流走,水流稳定后,在出水口与落地点间有一段连续的“水龙”,这段“水龙”中的水的体积为(g=10m/s2)(  )
A.8×10-3m3B.1×10-2m3C.6×10-3m3D.1.4×10-2m3

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.某单摆在摆动过程中由于阻力作用,机械能逐渐减小,则单摆振动的(  )
A.频率不变,振幅不变B.频率改变,振幅不变
C.频率不变,振幅改变D.频率改变,振幅改变

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

15.如图所示,在光滑水平面上,人站在静止的小车上用力向右推静止的木箱,木箱以相对冰面6m/s的速度向右匀速运动,运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞,反弹回来被人接住后,再以相对冰面6m/s的速度向右推出.已知木箱的质量为10kg,人与车的总质量为60kg.求:

(1)第一次推出木箱的过程,人对木箱的冲量大小;
(2)人在一次接住与推出木箱的过程,木箱对人的冲量大小;
(3)人推木箱多少次后,人接不到木箱.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.电阻为1Ω的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动,产生交变电动势随时间变化的图象如图所示,现把交流电加在电阻为9Ω的电热丝上,下列判断正确的是(  )
A.线圈转动的角速度ω=100rad/s
B.电热丝此时的发热功率为P=1800W
C.电热丝两端的电压U=100$\sqrt{2}$V
D.在t=0.01s时刻,穿过线圈的磁通量最大

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

12.如图所示,飞机离地面高度H=500m,飞机的水平飞行速度为v1=100m/s,追击一辆速度为v2=20m/s同向行驶的汽车,欲使从飞机上投出的炸弹击中汽车,炸弹在空中的飞行时间t=10s.飞机投弹处应在距离汽车的水平距离x=800m(不考虑空气阻力,忽略汽车的高度,g=10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.下列说法正确的是(  )
A.液体表面之所以存在表面张力,是因为液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离
B.空调既能制热又能制冷,说明热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
C.外界对气体做正功时,气体的内能可能不变
D.0℃的水变成0℃的冰,这一过程中分子势能减小了
E.第二类永动机和第一类永动机一样,都违背了能量守恒定律

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.某人骑自行车沿平直坡道向下滑行,其车把上挂有一只水壶,若滑行过程中悬绳始终竖直,如图所示,不计空气阻力,则下列说法错误的是(  )
A.壶身中轴一定与坡道垂直
B.壶内水面一定水平
C.水壶及水整体的重心一定在悬绳正下方
D.自行车一定做匀速运动

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