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【题目】如图所示,半径为0.1m的竖直圆环上固定有一个质量为0.1 kg的小球,圆环绕其圆心在竖直面内以角速度7rad/s沿逆时针方向匀速转动。已知重力加速度g9.8 m/s2,小球由P点转动到Q点的过程中,下列说法正确的是

A.小球重力的功率先增大后减小

B.圆环对小球的作用力先减小后增大

C.圆环对小球的作用力与竖直方向的最大夹角为30°

D.圆环对小球的作用力的最小值为0.98 N

【答案】C

【解析】

A.小球随圆环匀速转动,由P点转到Q点的过程中,竖直分速度越来越大,因此重力的功率越来越大,故A错误;

BD.圆环由PQ转动过程中,由牛顿第二定律: (其中α为圆环所在位置与圆心连线与竖直方向的夹角),当α=0FN=-0.49N,方向竖直向上;当α=90°FN=0.49N,则随着α增大,FN先减小到0后变大,圆环对小球的作用力的最小值为0,故BD错误;

C.小球受到的向心力F2r=0.49N,如图所示,以小球所处的位置为圆心,以0.49N为半径作圆,可知圆环对小球的作用力F与圆相切时,夹角θ最大,,则θ=30°,故C正确;

练习册系列答案
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【题目】如图所示,质量m=2kg的物体在水平面上以速度v向左运动,同时受到水平向右F=5N的推力,物体与地面之间的动摩擦因素μ=0.5(g=10N/kg),则物体的加速度是( )

A.a=0B.a=7.5m/s2,方向水平向右

C.a=7.5m/s2,方向水平向左D.a=5m/s2,方向水平向右

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【题目】如图所示,固定在地面上的光滑圆弧面与车C 的上表面平滑相接,在圆弧面上有一个滑块A,其质量为mA2kg,在距车的水平面高h1.25 m 处由静止下滑,车C的质量为mC6kg,在车C的左端有一个质量mB2kg的滑块B,滑块AB均可看做质点,滑块AB碰撞后黏合在一起共同运动,最终没有从车C上滑出,已知滑块AB与车C的动摩擦因数均为μ0.5,车C与水平地面的摩擦忽略不计。取g10 m/s2。求:

(1)滑块A滑到圆弧面末端时的速度大小;

(2)滑块AB碰撞后瞬间的共同速度的大小;

(3)C的最短长度。

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【题目】如图所示,两个质量分别为m13 kgm22 kg的物体AB置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接。两个大小为F1F230 N的水平拉力分别作用在m1m2上,则( )

A.弹簧测力计的示数是30 N

B.弹簧测力计的示数是60 N

C.在突然撤去F2的瞬间,B的加速度大小为15 m/s2

D.在突然撤去F2的瞬间,A的加速度大小为10 m/s2

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【题目】扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象;如图,截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上,开始时内部封闭气体的温度为300K,压强为大气压强P0。当封闭气体温度上升至303K时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部压强立即减为P0,温度仍为303K。再经过一段时间,内部气体温度恢复到300K。整个过程中封闭气体均可视为理想气体。求:

)当温度上升到303K且尚未放气时,封闭气体的压强;

)当温度恢复到300K时,竖直向上提起杯盖所需的最小力。

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【题目】如图所示,弹簧AB原长为L0=35cmA端挂一个重60N的物体,手执B端,将物体置于倾角为30°的斜面上。当物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长度为L1=40cm;当物体匀速上滑时,弹簧长度为L2=50cm(g=10m/s2)求:弹簧的劲度系数K和物体与斜面的动摩擦因数μ

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【题目】关于互成角度的两个共点力的合成实验,下列说法正确的是

A.必须使分力与合力F在同一平面内

B.在同一实验中,橡皮条拉长后的结点位置O允许变动

C.在同一实验中,只要结点位置不变,无论两个分力如何变化,其合力不变

D.用两只弹簧秤拉时,合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的

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【题目】质量均为m的两个木块AB用一轻弹簧拴接,静置于水平地面上,如图1所示。现用一竖直向上的恒力Fmg拉木块A,如图2所示。设弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g,在木块A向上运动的过程,下列说法中正确的是

A.物块A的动能先增大后减小

B.物块A的加速度先减小后增大

C.物块A到达最高点时,物块B恰好对地面无压力

D.A、B和弹簧组成的系统机械能先增大再减小

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【题目】人类对月球的採索从未停止,已知月球表面的重力加速度为地球表面的重力加速度的,若你经刻苦学习和训练成为宇航员并成功登月,则你在月球表面时

A.质量减小为在地球表面时质量的

B.惯性与在地球表面时的惯性相同

C.所受重力减小为在地球表面时所受重力的

D.以同样的初速度竖直向上跳起,在月球表面跳起重心上升的最大高度是在地球表面跳起重心上升最大高度的6

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