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5.如图所示,某物体沿$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点过程中,物体的速率逐渐增大,则(  )
A.物体的合力为零
B.物体的合力大小不变,方向始终指向圆心O
C.物体的合力就是向心力
D.物体合力方向始终与其运动方向不垂直(除最低点)

分析 物体做匀速圆周运动时,合力充当向心力,本题中物体做加速圆周运动,既有切向分力,又有法向分力,不是由合外力提供向心力,根据向心力公式判断向心力的变化情况.

解答 解:A、据题知,物体做圆周运动,一定有外力提供向心力,合力一定不为零,故A错误.
B、C、D物体做圆周运动,一定有指向圆心的外力提供向心力,物体的速率增大,一定有沿圆弧切线方向的分力,根据平行四边形定则可知,物体的合力方向始终与其运动方向不垂直(最低点除外),故BC错误,D正确.
故选:D.

点评 解答本题关键要根据物体的运动情况,判断物体的受力情况,注意只有匀速圆周运动的物体,才是由合力充当向心力,属于基本问题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

15.如图,小球A以速率v0=6m/s向右运动时跟静止的小球B发生碰撞,碰后A球以$\frac{v_0}{2}$的速率弹回,而B球以$\frac{v_0}{3}$的速率向右运动.求:
(1)A、B两球的质量之比
(2)判断该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞(说明理由)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

16.(1)在实验室利用图甲所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,以下选项中需要用的仪器有A
A.刻度尺;      B.秒表;        C.天平;        D.弹簧测力计.
(2)实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学利用实验得到的纸带如图乙所示,0是打下的第一个点,计数点间的距离如图所示.已知m1=200g则(g取10m/s2).

①打点计时器需要使用的是交流电源(选填“直流电源”或“交流电源”).
②在纸带上打下计数点5时的速度v5=1.0m/s;(保留两位有效数字)
③在打点0~5过程中系统动能的增量△Ek=0.10J,(保留两位有效数字)
④若某同学作出$\frac{1}{2}$v2-h图象如图丙所示,则当地的实际重力加速度g=9.7m/s2.(保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

13.在“利用单摆测重力加速度:的实验中
(1)某同学尝试用DIS(数据采集系统)测量周期.如图,用一个磁性小球代替原先的摆球,在单摆下方放置一个磁传感器,其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方.图中磁传感器的引出端A应接到数据采集器.使单摆做小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性小球位于最低点.若测得连续N个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t,则单摆周期的测量值为$\frac{2t}{N-1}$(地磁场和磁传感器的影响可忽略).
(2)多次改变摆长使单摆做小角度摆动,测量摆长L及相应的周期T.虎后,分别取L和T的对数,所得到的lgT-lgL图线为直线(填“直线”、“对数曲线”或“指数曲线”);读得图线与纵轴交点的纵坐标为c,由此得到该地的重力加速度g=$\frac{4{π}^{2}}{{10}^{2c}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.如图,从斜面上的点以速度υ0水平抛出一个物体,飞行一段时间后,落到斜面上的B点,己知AB=75m,a=37°,不计空气阻力,下列说法正确的是(sin37°=0.6)(  )
A.物体的位移大小为75mB.物体飞行的时间为6s
C.物体的初速度v0大小为20m/sD.物体在B点的速度大小为30m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点.已知AB=3m,BC=5m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,则小球的加速度大小和经过A点时的速度大小分别是(  )
A.0.5 m/s2   1 m/sB.1 m/s2   2 m/s
C.0.5 m/s2   2 m/sD.1 m/s2   1m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17.(1)关于《自由下落运动验证机械能守恒定律》的实验,下列说法正确的是AD;
A.试验过程中要先打开电源再释放重物
B.纸带上某点对应的速度可以用v=$\sqrt{2gh}$求出
C.为了验证物体下落过程机械能守恒,必须要称出物体的质量
D.重物所受重力应远大于它所受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力
(2)质量为1kg的重锤自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为50Hz的交流电源,纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点的起点,选取连续的几个点为计数点A、B、C、D.各计数点与O点距离如图所示,单位为mm,当地重力加速度为9.8m/s2.从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤速度vB=0.98m/s,重锤动能的增△EkB=0.48J,重锤势能减少△EP=0.49J.该实验中存在系统误差,该误差的原因是:重锤下落过程中克服阻力做功,机械能有损失.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

14.为了防止军事布防被敌对国卫星监视,世界上很多国家纷纷发展各自的反卫星监视武器,其中,激光武器就是一种攻击间谍卫星的有效武器.如图所示,在某时刻卫星A与激光发射地B恰好在同一条直径上,地球的半径为R,卫星离地面的高度为h,地球表面的重力加速度为g.激光沿地球的半径方向竖直向上,速度为c.为了当卫星运动到激光发射地正上方时恰好将其摧毁,则从图示位置开始至少经过多长时间才可以发射激光?(不考虑地球的自转)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.如图所示为一交变电流随时间变化的图象,此交流电电流的有效值为(  )
A.5$\sqrt{2}$ AB.5 AC.3.5$\sqrt{2}$ AD.3.5 A

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