【题目】如图所示,小金属块Q放在有光滑小孔的水平桌面上,轻质细线一端固定在Q上,另一端穿过小孔连接金属小球。保持金属块Q静止,让小球先后在P、P'两个水平面内做匀速圆周运动。小球在P平面时
A.Q受到桌面的支持力较大
B.Q受到桌面的静摩擦力较小
C.小球运动的角速度较小
D.小球运动的向心加速度较大
【答案】BC
【解析】
A.金属块Q保持在桌面上静止,根据平衡条件得知,Q受到桌面的支持力等于其重力,保持不变。故A不符合题意。
BC.设细线与竖直方向的夹角为θ,细线的拉力大小为T,细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时,由重力和细线的拉力的合力提供向心力,如图,则有
拉力为:
根据牛顿第二定律:mgtanθ=mω2Lsinθ,解得角速度:
使小球改到一个更低一些的水平面上作匀速圆周运动时,θ减小,cosθ增大,则细线拉力T减小,角速度减小。对Q球,由平衡条件得知,Q受到桌面的静摩擦力将减小。故BC符合题意。
D.根据牛顿第二定律:mgtanθ=ma,可得小球运动的向心加速度为:
a=gtanθ
θ减小,tanθ减小,所以向心加速度较小。故D不符合题意。
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【题目】将一个半球体置于水平地面上,半球的中央有一光滑小孔,上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为m1、m2的物体(两物体均可看成质点,m2悬于空中)时,整个装置处于静止状态,如图所示.已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成角(sin=0.8,cos=0.6),m1与半球面的动摩擦因数为0.5,并假设m1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.则在整个装置处于静止的前提下,下列说法正确的是( )
A.当的比值不同时,地面对半球体的摩擦力都为零
B.当=时,半球体对m1的摩擦力为零
C.当1≤<时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上
D.当<≤5时,半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下
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【题目】一个质量为M的长木板静止在光滑水平面上,一颗质量为m的子弹,以水平速度射入木块并留在木块中,在此过程中,子弹射入木块的深度为d,木块运动的距离为s,木块对子弹的平均阻力为f,则对于子弹和长木板组成的系统,下列说法正确的是( )
A. 子弹射入木块过程中系统的机械能守恒
B. 系统的动量守恒,而机械能不守恒
C. 子弹减少的动能等于
D. 系统损失的机械能等于
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【题目】自行车,又称脚踏车或单车。骑自行车是一种绿色环保的出行方式。如图所示,A、B、C分别是大齿轮、小齿轮以及后轮边缘上的点。则( )
A.A点的线速度大于B点的线速度
B.A点的角速度小于B点的角速度
C.C点的角速度小于B点的角速度
D.A、B、C三点的向心加速度大小相等
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【题目】如图所示,在斜面顶端A点以速度v0水平抛出一小球,经t1时间落到B点,速度大小为v1;若在A点以速度2v0水平抛出,经t2时间落到C点,速度大小为v2。不计空气阻力,以下判断正确的是
A.t1∶t2=1∶B.v1∶v2=1∶4
C.AB∶AC=1∶2D.AB∶AC=1∶4
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【题目】如图所示,物块以一定初速度沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动,运动过程中受一个恒定的平行斜面的拉力F作用,在向上运动的过程中,物块的加速度大小为4 m/s2,方向沿斜面向下。下列正确的说法是
A.拉力做的功大于物块克服摩擦力做的功
B.拉力做的功小于物块克服摩擦力和重力做的功
C.物块的机械能减小
D.物块的机械能增加
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【题目】为了解决快递公司装卸货物时因抛掷造成物品损坏的问题,一位同学设计了如图所示的缓冲转运装置。卸货时货车不动,缓冲车A紧靠货车,转运车B靠紧A。包裹C沿缓冲车A的光滑曲面由静止滑下,经粗糙的水平部分,滑上转运车B并最终停在转运车B上被运走,B的右端有一固定挡板。已知C与A、B水平面间的动摩擦因数均为1=0.3,缓冲车A与水平地面间的动摩擦因数为2=0.1,转运车B与地面间的摩擦可忽略。A、B两车的质量均为M=40kg,两车水平部分的长度均为L=3m。包裹C可视为质点,重力加速度g取10m/s2。C与B的右挡板发生碰撞时损失的机械能可忽略。
(1)要求包裹C在缓冲车A上运动时A不动,则包裹C的质量最大不超过多少?
(2)若某包裹的质量为m=10kg,为使该包裹能停在转运车B上,则该包裹释放时的高度h应满足什么关系?
(3)若某次将m=10kg的包裹从2.7m高处释放,则转运车B的最大速度是多少(结果用根号表示)?
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【题目】某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。弧形轨道末端水平,离地面的高度为H,将小球从轨道的不同高度h处静止释放,小球的落点距轨道末端的水平距离为x。
(1)现有小钢球、大木球和小塑料空心球各一个,则选择______球做实验较好。
(2)若h和H都不是太高,则在秒表、直尺、打点计时器、天平、弹簧测力计等测量工具中应选择的工具是_____。
(3)若轨道光滑,不考虑空气阻力影响,则关系式________成立就可验证小球在轨道上运动机械能守恒。
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【题目】如图所示,宽为的两固定足够长光滑金属导轨水平放置,空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为.质量均为、电阻值均为的两导体棒和静止置于导轨上,其间距也为,现给一向右的初速度,对它们之后的整个运动过程说法正确的是( )
A.的加速度越来越大,的加速度越来越小
B.克服安培力所做的总功为
C.通过的电荷量为
D.两导体棒间的距离最终变为
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