A. | 力F大小为$\sqrt{5}$mg | |
B. | B球所受的圆环给的弹力与绳子拉力大小之比为$\sqrt{2}$:1 | |
C. | 去掉力F瞬间,绳子拉力大小为$\frac{\sqrt{2}}{2}$mg | |
D. | 去掉力F前后,B球所受圆环给的弹力大小不变 |
分析 施加F时,AB都处于静止状态,分别对AB小球受力分析,根据平衡条件以及力的分解与合成原则求出F的大小以及B球所受的圆环给的弹力与绳子拉力大小关系,去掉力F瞬间,由于绳不可伸长,两球速度为零,所以向心加速度为零,但两球有相同的切向加速度,根据牛顿第二定律列式求解绳子拉力,根据B球指向圆心的合力为零,求出圆环对B的弹力即可.
解答 解:A、B处于静止状态,对B受力分析,受到重力、绳子拉力以及圆环对B水平向左的弹力,根据平衡条件得:
绳子拉力T=$\frac{mg}{cos45°}=\sqrt{2}mg$,弹力N1=mgtan45°=mg,则B球所受的圆环给的弹力与绳子拉力大小之比为1:$\sqrt{2}$,
对A受力分析,A受到重力、绳子拉力以及F作用,处于平衡状态,则F的大小等于mg和绳子拉力的合力,根据力的分解与合成原则得:F=$\sqrt{(mg+Tsin45°)^{2}+(Tcos45°)^{2}}=\sqrt{5}mg$,故A正确,B错误;
C、去掉力F瞬间,由于绳不可伸长,则两球速度为零,所以向心加速度为零,但两球有相同的切向加速度,则根据牛顿第二定律可知:
A小球:T′cos45°=ma
B小球:mg-Tcos45°=ma
解得$a=\frac{g}{2}$,$T′=\frac{\sqrt{2}}{2}mg$,故C正确;
D、去掉力F后,B球指向圆心的合力为零,则圆环对B的弹力大小$N′=T′cos45°=\frac{1}{2}mg$,则去掉力F前后,B球所受圆环给的弹力大小发生变化,故D错误.
故选:AC
点评 本题注意考查了共点力平衡条件以及牛顿第二定律的直接应用,要求同学们能正确分析物体的受力情况,明确撤去F后与撤去F前的不同点,难度适中.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | A、B之间无摩擦力 | B. | A受到的摩擦力水平向右 | ||
C. | B与地面之间无摩擦力 | D. | 地面对B的摩擦力水平向右 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 普朗克常量可表示为$\frac{k}{e}$ | |
B. | 若更换材料再实验,得到的图线的k不改变,b改变 | |
C. | 所用材料的逸出功可表示为eb | |
D. | b由入射光决定,与所用材料无关 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面,该效应表明光子除了具有能量之外还具有动量 | |
B. | 碘-131的半衰期大约为8天,40天后,碘-131就只剩下原来的$\frac{1}{32}$ | |
C. | Th核发生一次α衰变后,新核与原来的原子核相比,中子数减少了4 | |
D. | 比结合能越大,原子核中核子结合得越不牢固,原子核越不稳定 | |
E. | 处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到激发态,再向低能级跃迁时辐射出的光子的频率一定不大于入射光子的频率 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | v3>v1>v2 | B. | a3=a2>a1 | C. | ω3>ω1=ω2 | D. | T3>T1>T2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电子从P到Q的运动过程中,电势能先增大后减小 | |
B. | 电子可能做匀速圆周运动 | |
C. | 该匀强电场的电场强度E=10V/m | |
D. | 圆周上两点间电势差的最大值为20$\sqrt{2}$V |
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