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15.如图所示,有一个中心轴线竖直的锥形漏斗,内壁光滑,内壁上有两个质量相同的小球A、B各自在不同水平面内做匀速阏周运动,则线速度vA大于vB;小球对漏斗的压力FNA等于FNB(均选填“大于”、“小于”或“等于”)

分析 小球做匀速圆周运动,因此合外力提供向心力,对物体正确进行受力分析,然后根据向心力公式列方程求解即可.

解答 解:设漏斗内壁母线与水平方向的夹角为θ.以任意一个小球为研究对象,分析受力情况:重力mg和漏斗内壁的支持力N,它们的合力提供向心力,如图,

则根据牛顿第二定律得
mgtanθ=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,得到v=$\sqrt{grtanθ}$,θ一定,则v与$\sqrt{r}$成正比,A球的圆周运动半径大于B球的圆周运动,所以vA>vB
由图可知,漏斗内壁的支持力N=$\frac{mg}{cosθ}$,m,θ相同,则NA=NB
故答案为:大于;等于

点评 解决这类圆周运动问题的关键是对物体正确受力分析,根据向心力公式列方程进行讨论,注意各种向心加速度表达式的应用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

5.为了“探究合外力做功与物体动能改变的关系”,某同学设计了如下实验方案:

第一步:如图甲所示,把木板一端垫起,滑块通过细绳与一重锤相连,然后跨过定沿滑轮,重锤下连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块,滑块沿木板向下匀速运动.
第二步:如图乙所示,保持木板倾角不变,取下细绳和重锤,将打点计时器安装在木板靠近滑轮处,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器.
第三步:接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出的纸带如图丙所示.其中打下计数点O时,滑块的速度为零,相邻计数点的时间间隔为T.
(1)根据纸带求打点计时器打E点时滑块速度VE=$\frac{{x}_{6}-{x}_{4}}{2T}$
(2)己知重锤质量m,当地的重力加速度g,合外力在0E段对滑块做功的表达式WOE=mgx5
(3)利用图丙数据求出各段合外力对滑块所做的功W及A、B、C、D、E各点的速v.以v2为纵轴,以W为横轴建坐标系,作出v2-W图象,发现它是一条过坐标原点的倾斜直线,测得直线斜率为k,则滑块质量M=$\frac{2}{k}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,弹簧振子在光滑杆上做简谐运动,往返于a-o-b之间,o是平衡位置,则下列说法中正确的是(  )
A.振子由a→o运动时,弹力的方向与振子加速度方向相反
B.振子由a→o运动时,速度方向与位移方向相反
C.振子由o→b运动时,加速度越来越大
D.振子由o→b运动时,振子克服弹力做功
E.振子由ob的中点c经b回到c的运动所用时间为周期的$\frac{1}{4}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.如图甲所示,光滑的水平地面上放有一质量为M,长为L=4.0m的木板.从t=0时刻开始,质量为m=1.0kg的物块以初速度v0=6m/s从左侧滑上木板,同时在木板上施以水平向右的恒力F=7.0N,已知开始运动后1s内两物体的v-t图线如图乙所示,物块可视为质点,g=10m/s2,下列说法正确的是(  )
A.板的质量M=1.5kgB.物块与木板间的动摩擦数为0.1
C.t=1.5s时,木板的加速度为$\frac{7}{3}$m/s2D.t=2s时,木板的速度为7.2m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.关于曲线运动的说法中正确的是(  )
A.速度变化的运动必定是曲线运动
B.加速度变化的运动必定是曲线运动
C.受恒力作用的物体不可能做曲线运动
D.做曲线运动的物体加速度方向跟它的速度方向不在同一直线上

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.下列说法中正确的是(  )
A.康普顿引入能量子的概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元
B.康普顿效应表明光子具有能量和动量
C.德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子,认为实物粒子也具有波动性
D.汤姆逊通过α粒子散射实验,提出了原子具有核式结构
E.为了解释黑体辐射规律,康普顿提出了电磁辐射的能量是量子化的

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.2015年世界举重锦标赛于11月20日至29日在美国休斯敦举行.如图所示为我国选手邓薇比赛时的画面,若邓薇所举杠铃的质量为m,杠铃平衡时每只手臂与竖直线所成的夹角均为45°.则她每只手臂承受的作用力为(  )
A.$\frac{\sqrt{3}}{3}$mgB.$\frac{1}{2}$mgC.$\frac{\sqrt{2}}{2}$mgD.mg

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4.下列说法正确的是(  )
A.比结合能越大,原子中核子结合的越牢固,原子核越稳定
B.天然放射现象说明了原子核具有复杂结构
C.氡的半衰期为3.8天,若取100个氡原子核,经7、6天后剩下50个氡原子核
D.大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃进时,最多可产生4种不同频率的光子
E.质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,两个质子和两个中子结合成一个α粒子,释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2,c为真空中的光速

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.人类一直对微观世界进行着探索,下列说法符合事实的是(  )
A.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子不可能落在暗条纹处
B.质量数大的原子核,其比结合能一定大
C.通过对α粒子散射实验现象的分析,可估算出原子的大小
D.光和运动电子都具有波粒二象性

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