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如图所示,P、Q两个相同的小球在同一个固定的圆台形空桶内,在两个不同高度的水平面上,沿光滑桶壁做匀速圆周运动。下列判断正确的是(  )
A.P、Q做圆周运动的周期相同B.P、Q对桶壁的压力大小相同
C.P所受的向心力较大D.P做圆周运动的线速度较大
B
考点:
专题:牛顿第二定律在圆周运动中的应用.
分析:涉及物理量较多时,比较多个量中两个量的关系,必须抓住不变量,而后才能比较变量.
解答:解:对P、Q两球进行受力分析,两球均只受重力和漏斗给的支持力FN
对P球由牛顿第二定律:
FNPsinα=mg----------------------①
FNPcosα=m=mωP2rP-----------------------
对Q球由牛顿第二定律:
FNQsinα=mg----------------------③
FNQcosα=mQ2rQ------------------------
由两球质量相等可得FNP=FNQ,故B正确。 由②④可知,两球所受向心力相等.故C错误
m=m,因为rP>rQ,所以vP>vQ, 故D错误。MωP2rP=mωQ2rQ,因为rP>rQ,所以ωP<ωQ,故又因为ω=,所以TP>TQ,故A错误
故选B
点评:对物体进行受力分析,找出其中的相同的量,再利用圆周运动中各物理量的关系式分析比较,能较好的考查学生这部分的基础知识的掌握情况.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是(    )
A.匀速圆周运动是加速度不变的运动
B.匀速圆周运动是速度不变的运动
C.当物体做曲线运动时,所受的合外力一定不为零
D.当物体速度为零时,加速度一定为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图7所示,玩具小车置于光滑水平地面上,车上固定着一个半径为R的内壁光滑的硬质小圆桶,桶内有一质量为m,可视为质点的光滑小铅球静止在圆桶的最低点。现让小车和铅球均以速度向右做匀速运动,当小车遇到固定在地面的障碍物后,与之碰撞,碰后小车速度为零,关于碰后的运动(小车始终没有离开地面),下列说法正确的是(     )
A.若铅球上升的最大高度大于R,则铅球在经过最高点时其重力势能的增加量小于小球初始动能
B.若铅球能到达圆桶最高点,则铅球在最高点的速度大小为
C.若铅球上升的最大高度小于R,则铅球上升的最大高度等于
D.若铅球能到达与圆心等高的A点,则在A点时对圆筒的压力为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,曲面与半径为R=2.5m的竖直半圆组成光滑轨道.一个小球从A点斜向上抛,并在半圆最高点B水平进入轨道,然后沿曲面上升,最大高度达到h=10m。求小球抛出的速度和位置s.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,半径为R的环形塑料管固定在竖直面放置,AB为管的水平直径,管的粗细远小于管的半径, AB及其以下部分处于水平向左的匀强电场中,管的内壁光滑,现将一质量为m、带正电的小球从管中A点静止释放,已知小球受到的重力与它受到的电场力大小相等,重力加速度为g。则释放后,求:
小题1:小球第一次经过B点时的速率;
小题2:小球第一次经过最低点D时,管壁对小球的作用力是多大;
小题3:小球第三次经过最高点C时,管壁对小球的作用力是多大。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学的科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究.石墨烯是碳的二维结构,它是目前世界上已知的强度最高的材料,这为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇希望之门,使人类通过“太空电梯”进入太空成为可能.假设有一个“太空电梯”从地面赤道上某处连接到其正上方的地球同步飞船上.关于该“太空电梯”上高度不同的部位,下列说法正确的是
A.加速度相同B.线速度相同
C.角速度相同D.各质点都处于失重状态

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图2所示,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动。现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点。则杆对球的作用力可能是    (     )
A.a处为拉力,b处为拉力B.a处为拉力,b处为推力
C.a处为推力,b处为拉力D.a处为推力,b处为推力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用长L1=4m和长为L2=3m的两根细线,拴一质量m=2kg的小球A,L1和L2的另两端点分别系在一竖直杆的O1,O2处,已知O1O2=5m如下图(g=10m·s-2)

(1)当竖直杆以的角速度ω匀速转动时,O2A线刚好伸直且不受拉力.求此时角速度ω1.
(2)当O1A线所受力为100N时,求此时的角速度ω2.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

两绳同时系一质量为的小球,且绳长为,两绳都拉直时与竖直方向的夹角分别为角和角,如图4所示。当小球以为轴转动时,上、下两绳的拉力分别是多少?

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