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18.用长短不同、材料相同的同样粗细的绳子各拴着一个质量相同的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,如图所示,则(  )
A.两个小球以相同的线速度运动时,长绳易断
B.两个小球以相同的角速度运动时,短绳易断
C.两个小球以相同的角速度运动时,长绳易断
D.以上说法都不对

分析 小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,靠拉力提供向心力,根据牛顿第二定律判断何时绳子容易断.

解答 解:A、两个小球以相同的速率运动时,根据F=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,绳子越短,向心力越大,绳子越容易断.故A错误.
B、两个小球以相同的角速度运动时,根据F=mrω2知,绳子越长,向心力越大,绳子越容易断.故B错误,C正确.
D、根据ABC的分析可知,D错误.
故选:C

点评 解决本题的关键知道向心力的来源,抓住不变量,结合牛顿第二定律进行求解

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

8.三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:

(1)甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动.
(2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象是P球击中Q球.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动.
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为L=2.45cm,则由图可求得拍摄时每5×10-2s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为0.98m/s.(g取9.8m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,轨道是光滑的.两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放,M、N为轨道的最低点,则(  )
A.在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端
B.两小球到达轨道最低点的速度vM>vN
C.两小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力FM>FN
D.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

6.在光滑的水平冰面上质量为m的小孩和质量为M的木箱都处于静止状态,如果小孩用力推动木箱使木箱相对于冰面以速度v向前滑行,那么小孩推动木箱的过程中所做的功是$\frac{1}{2}$Mv2

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

13.如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以不变的初速率υ0沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角θ,实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示,g取10m/s2,根据图象可求出(  )
A.物体的初速率υ0=3m/s
B.物体与斜面间的动摩擦因数为0.5
C.当某次θ=30°时,物体达到最大位移后将沿斜面下滑
D.取不同的倾角θ,物体在斜面上能达到的位移x的最小值xmin=1.44m

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.如图所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围的区域内有一垂直纸面向里的变化的磁场,螺线管下方的水平桌面上有一导体圆环,导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按下图中哪一图线所表示的方式随时间变化时,导体环受到桌面的支持力将增加(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.倾斜雪道的长为50m,顶端高为30m,如图所示.一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=10m/s飞出,落到倾斜雪道上,求:
(1)运动员落在倾斜雪道上时与飞出点之间的距离;
(2)运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小.(保留两位有效数字)

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7.如图所示,在电子枪中由阴极K逸出的电子,经过匀强电场加速后沿直线穿过加速电场后打到目标靶上.已知加速电压U=4.55×103V,电子的质量m=O.91×10-30kg、电荷量e=1.60×10-19C.电子由阴极逸出进入加速电场时的初速度、所受重力及空气阻力均可忽略不计,不考虑相对论效应.
(1)求电子通过加速电场加速后的速度大小;
(2)若在加速电场中形成电流强度I=4.0mA稳定的细柱形电子流,电子打到目标靶上后不反弹而被靶吸收,求电子流对目标靶的平均作用力的大小;
(3)若在加速电场中形成电流强度,I=4.0mA稳定的细柱形电子流,那么在匀强加速电场内沿电子流方向上取a、b两点,其中a点距负极板的距离为两板间距的$\frac{1}{4}$,b点在正极板上,在这两点各取一段极短的相等长度的电子流,求这两段电子流内所含电子个数之比.

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8.如图,两个带电金属球A、B,A球带电为+3q、质量为m,B球带电为+2q、质量为2m,在绝缘的光滑水平桌面上均由静止释放,下列说法正确的是(  )
A.两小球一定会发生相碰
B.两小球一定不会发生相碰
C.两小球在以后的运动过程中总动量增加,总动能也增加
D.在以后的运动过程中A球的速率大于B球的速率,但总动量不变

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