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【题目】如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点,并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的(  )

A. 角速度大小相等

B. 线速度的大小相等

C. 外圈运动的小球周期大

D. 向心加速度的大小相等

【答案】A

【解析】对其中一个小球受力分析,如图,受重力,绳子的拉力,由于小球做匀速圆周运动,故合力提供向心力;

将重力与拉力合成,合力指向圆心,由几何关系得,合力:F=mgtanθ…①;
由向心力公式得到:F=mω2r…②;
设绳子与悬挂点间的高度差为h,由几何关系,得:r=htanθ…③;
由①②③三式得: ,与绳子的长度和转动半径无关,故A正确; 可知周期相等,选项C错误;由v=ωr,线速度与半径成正比,故B错误;两球的角速度相同,转动半径不等,由a=ω2r得,向心加速度不等,故D错误;故选A.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平转台上有一质量为买的小物块,用长为L的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上,细线与转轴间的夹角为θ;系统静止时,细线绷直但绳中张力为零,物块与转台间动摩擦因数为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中(

A.物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴

B.至转台对物块的支持力为零时,物块的角速度大小为

C.至转台对物块的支持力为零时转台对物块做的功

D.细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零

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【题目】用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。

(1)除了图中所示的器材外,下列器材哪个是完成该实验所必须的_____

A.秒表 B.刻度尺 C.天平

(2)按照正确的操作得到如图所示的纸带。其中打O点时释放重物,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点。O点到A、B、C距离分别为h1、h2、h3。已知电源频率为f,重物质量为m,当地重力加速度为g。则OB段动能增加量为____,重力势能减少量为______。如果在误差允许的范围内,动能的增加量等于重力势能的减少量,即可验证机械能守恒。

(3)某同学想在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2﹣h图象,并做如下判断:若图象是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒.该同学的判断依据是否正确__________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】赤道上某处有一竖直方向的避雷针,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,避雷针开始放电,则地磁场对避雷针的作用力的方向为(  )
A.正东
B.正南
C.正西
D.正北

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【题目】如图所示,ABC为固定在竖直面内的光滑四分之一圆轨道,其半径为r=10 m,N为固定在水平面内的半圆平面,其半径为R= m,轨道ABC与平面N相切于C点,DEF是包围在半圆平面N周围且垂直于N的光滑半圆形挡板,质量为M=1 kg的长方体滑块的上表面与平面N在同一水平面内,且滑块与N接触紧密但不连接,现让物体自A点由静止开始下滑,进入平面N后受到挡板DEF的约束并最终冲上滑块,已知物体m=1 kg,物体与平面N之间的动摩擦因数为μ1=0.5、与滑块之间的动摩擦因数为μ2=0.4,滑块与地面之间是光滑的,滑块的竖直高度为h=0.05 m,长L=4 m.(取g=10 m/s2

(1)物体滑到C处时对圆轨道的压力是多少?

(2)物体运动到F处时的速度是多少?

(3)当物体从滑块上滑落后到达地面时,物体与滑块之间的距离是多少?

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【题目】用如图所示的装置演示光电效应现象.当用某种频率的光照射到光电管上时,电流表G的读数为.下列说法正确的是(

A.将电池正的极性反转,则光电流减小,甚至可能为零

B.用较低频率的光来照射,依然有光电流,但电流较小

C.将变阻器的触点移动,光电流减小,但不为零

D.只要电源的电动势足够大,将变阻器的触点端移动,电流表G的读数必将一直变大

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【题目】在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体AA与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。现对B加一竖直向下的力FF的作用线通过球心,设B对墙的作用力为F1BA的作用力为F2,地面对A的摩擦力为F3,地面对A的支持力为F4。若F缓慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示则在此过程中(

A. F1保持不变,F4保持不变

B. F1缓慢增大,F4缓慢增大

C. F2缓慢增大,F3缓慢增大

D. F2缓慢增大,F3保持不变

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【题目】关于在轨运行的地球同步卫星,下列说法正确的是

A. 各国发射的这种卫星轨道半径都不一样

B. 它一定会经过北京上空

C. 各国发射这种卫星运行的周期一定相等

D. 它运行的线速度一定大于7.9km/s

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【题目】如图所示,一轻质弹簧固定在竖直墙上,质量为m的滑块(可视为质点)放置在光滑水平面上,一表面光滑,半径为R的半圆形轨道固定在水平面上,左端与水平面平滑连接,在半圆轨道右侧有一倾角为斜面固定在水平地面上,有一不计厚度,长度为,质量为M木板恰好能静止在斜面上,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板下端距斜面底端为,下列操作中,弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g。

1)用水平力缓慢推m,使弹簧压缩到一定程度,然后释放,m恰能运动到圆轨道P处脱离轨道,且OP与竖直方向夹角为。求:(I)弹簧压缩最短时弹性势能(2m通过圆轨道最高点Q时对轨道压力。

2)再次用力缓慢推m压缩弹簧,释放后,m运动到Q点水平抛出,恰好能以速度沿平行于斜面方向落到木板顶端,当木板下端下滑到斜面底端时,m恰好滑至木板下端,且与木板速度相等。求:木板从开始运动到木板下端到达斜面底端过程中,系统损失的机械能。

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