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6.如图1所示,轻杆一端固定在O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时,杆与小球间弹力大小为F,小球在最高点的速度大小为v,其F-v2图象如图2所示.则不正确的是(  )
A.小球的质量为$\frac{bR}{a}$
B.当地的重力加速度大小为$\frac{R}{b}$
C.v2=c时,小球对杆的弹力方向向上
D.v2=2b时,小球受到的弹力与重力大小相等

分析 (1)在最高点,v=0,则F=mg,F=a;若F=0,则mg=m$\frac{b}{R}$,联立即可求得当地的重力加速度大小和小球质量;
(2)由图可知:当v2<b时,杆对小球弹力方向向上,当v2>b时,杆对小球弹力方向向下;
(3)若c=2b.根据向心力公式即可求解.

解答 解:A、在最高点,当v=0,则F=mg,此时F=a;当F=0,则有:mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$=m$\frac{b}{R}$,解得:g=$\frac{b}{R}$,m=$\frac{a}{b}$R,故A、B错误;
C、由图可知:当v2<b时,杆对小球弹力方向向上,当v2>b时,杆对小球弹力方向向下,所以当v2=c时,杆对小球弹力方向向下,所以小球对杆的弹力方向向上,故C正确;
D、若v2=2b.则有:F+mg=m$\frac{2b}{R}$,解得:F=mg,故D正确.
因选错误的,故选:AB.

点评 本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用,要求同学们能根据图象获取有效信息

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

10.如图所示,质量为m=5kg的摆球从图中A位置由静止开始摆下,当小球摆至竖直位置到达B点时绳子遇到B点上方电热丝而被烧断.已知摆线长为L=1.6m,OA与OB的夹角为60°,悬点O与地面间的距离h=4.8m,若不计空气阻力及一切能量损耗,g=10m/s2,求:
(1)小球从A到B下落的高度差△h多大?小球摆到B点时的速度v的大小;
(2)小球落地点D到C点之间的距离x;
(3)若选用不同长度的绳子进行实验,仍然保证OA与OB的夹角为θ=60°,且绳子在处于竖直方向时被烧断,为了使小球的落点D与C之间的距离最远,请通过计算求绳子的长度和CD间最远距离xm

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.关于电磁打点计时器及其使用,下列说法正确的有(  )
A.电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器
B.接通电源,固定在振动片上的振针随振动片的振动是周期性运动
C.接通电源前,把纸带穿过限位孔,再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面
D.让重物带动纸带运动,再接通电源,在纸带上就打出一系列小点

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.在验证动量守恒定律实验中,同学们不仅完成了课本原来的实验,还用相同的器材进行多方面的探索及尝试.下面是甲、乙两组同学的实验,请回答相关的问题:
(Ⅰ)甲组同学采用如图1所示的装置,由斜槽和水平槽构成.将复写纸与白纸铺在水平放的木板上,重垂线所指的位置为O.实验时先使a球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作多次,得到多个落点痕迹平均位置P;再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让a球仍从固定位置由静止开始滚下,与b球发生对心正碰,碰后a球不被反弹.碰撞后a、b球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作多次得到多个落点痕迹平均位置M、N.
(1)若a球质量为m1,半径为r1;b球质量为m2,半径为r2.则C
A.m1>m2    r1>r2B.m1>m2   r1<r2    C.m1>m2    r1=r2D.m1<m2    r1=r2
(2)以下提供的器材中,本实验必需的有AC
A.刻度尺   B.打点计时器   C.天平   D.秒表
(3)设a球的质量为m1,b球的质量为m2,则本实验验证动量守恒定律的表达式为(用m1、m2、OM、OP、ON表示)m1OP=m1OM+m2ON

(Ⅱ)乙组同学误将重锤丢失,为了继续完成实验则将板斜放,上端刚好在槽口抛出点,标记为O.板足够长小球都能落在板上,如图2,采用甲组同学相同的操作步骤完成实验.
(4)对该组同学实验的判断正确的是BD
A.乙组同学无法完成验证动量守恒定律
B.秒表也不是乙组同学的必需器材
C.乙组同学必须测量斜面倾角θ
D.图2中N为b球碰后落点
(5)设a球的质量为m1,b球的质量为m2,则本实验验证动量守恒定律的表达式为m1$\sqrt{OP}$=m1$\sqrt{OM}$+m2$\sqrt{ON}$.
(6)如果a,b球的碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为m1OP=m1OM+m2ON.(要求第(5)(6)结论用m1、m2、OM、OP、ON表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动,在x方向的v-t图象和y方向的s-t图象如图所示,下列说法正确的是(  )
A.质点的初速度为5m/s
B.质点所受的合外力为$\sqrt{73}$N
C.质点初速度的方向与合外力方向垂直
D.2s末质点速度大小为6m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,在xOy坐标系的第一象限内有磁感应强度大小为B,方向垂直xOy平面向里的匀强磁场.现有一质量为m、电量为q的带正电粒子,从在X轴上的某点P沿着与X轴成30°角的方向射入磁场.不计粒子重力,则下列说法中正确的是(  )
A.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为$\frac{2πm}{Bq}$
B.粒子在磁场中运动所经历的时间可能为$\frac{πm}{2Bq}$
C.只要粒子的速率合适,粒子就可能通过坐标原点
D.无论粒子速率多大,粒子都不可能通过坐标原点

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图摩天轮,直径为120m,匀速转动一圈需要35min.某游客乘坐该摩天轮旋转一圈,以地面为参考平面,重力加速度g=10m/s2.由以上信息,不能求得的是(  )
A.摩天轮角速度B.此人的线速度
C.此人的向心加速度D.此人在最高点的向心力

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.在日光灯电路中接有启动器,镇流器和日光灯管,下列说法中正确的是(  )
A.日光灯点亮后,镇流器和启动器都不再起作用
B.镇流器在点亮灯光时产生瞬时高压,点亮后起降压限流的作用
C.日光灯点亮后启动器不再起作用
D.日光灯点亮后,使镇流器短路,日光灯正常工作,并且降低了对电能的消耗

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,小球从固定斜面顶端以初速度v0水平向右抛出,经时间t0恰好落到斜面底端;现从斜面顶端以不同初速度v水平向右抛出.以下哪个图象能正确表示小球飞行时间t随初速度v变化的函数关系(  )
A.B.C.D.

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