【題目】如圖所示,一根長為L的細(xì)桿的一端固定一質(zhì)量為m的小球,整個(gè)系統(tǒng)繞桿的另一端在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),且小球恰能過最高點(diǎn)。已知重力加速度為g,細(xì)桿的質(zhì)量不計(jì)。下列說法正確的是( )

A. 小球過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為

B. 小球過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為

C. 小球過最低點(diǎn)時(shí)受到桿的拉力大小為5mg

D. 小球過最高點(diǎn)時(shí)受到桿的支持力為零

【答案】C

【解析】試題因桿能支撐小球,輕桿帶著物體做圓周運(yùn)動(dòng),只要物體能夠到達(dá)最高點(diǎn)就可以了,所以小球恰能過最高點(diǎn)時(shí),在最高點(diǎn)的速度為零,所以B錯(cuò)誤;設(shè)小球過最低點(diǎn)的速度為,小球從最高點(diǎn)到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,則有,解得: ,故A錯(cuò)誤;在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)球的重力與桿對(duì)球的作用力的合力提供向心力.以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)在最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力大小為,方向豎直向上,根據(jù)牛頓第二定律得, ,解得: ,故C正確;以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)在最高點(diǎn)時(shí)桿對(duì)小球的作用力大小為F,方向豎直向上,小球剛好能通過最高點(diǎn)P,速度為零,根據(jù)牛頓第二定律得, ,即有F=mg,所以小球過最高點(diǎn)時(shí)受到桿的支持力大小為,方向豎直向上,故D錯(cuò)誤.所以選C

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一薄木板斜擱在高度一定的平臺(tái)和水平地板上,其頂端與平臺(tái)相平,末端置于地板的P處,并與地板平滑連接。將一可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊自木板頂端無初速釋放,沿木板下滑,接著在地板上滑動(dòng),最終停在Q處;瑝K和木板及地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。現(xiàn)將木板截短一半,仍按上述方式擱在該平臺(tái)和水平地板上,再次將滑塊自木板頂端無初速釋放,(設(shè)物體在板和地面接觸處平滑過渡),則滑塊最終將停在

A. PB. P、Q之間

C. QD. Q的右側(cè)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對(duì)于質(zhì)量為m1和質(zhì)量為m2的兩個(gè)物體間的萬有引力的表達(dá)式F=Gm1m2/r2,下列說法正確的是( 。

A. m1m2所受引力總是大小相等的

B. 當(dāng)兩物體間的距離r趨近于零時(shí),萬有引力無窮大

C. 當(dāng)有第三個(gè)物體m3放入m1、m2之間時(shí),m1m2間的萬有引力將增大

D. 所受的引力性質(zhì)可能相同,也可能不同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角為θ=37°的斜面與水平面保持靜止,斜面上有一重為G的物體A,物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.現(xiàn)給A施以一水平力F,如圖所示.設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),如果物體A能在斜面上靜止,水平推力FG的比值可能是( 。

A. 3

B. 2

C. 1

D. 0.05

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面體C放置在水平地面上,斜面上的物體A通過細(xì)繩和定滑輪與物體B相連,在水平力F作用下,A、BC均處于靜止?fàn)顟B(tài),增大F后,AB、C仍處于靜止?fàn)顟B(tài),則

A. 斜面對(duì)物體A的靜摩擦力增大

B. 輕繩對(duì)物體A的拉力減小

C. 地面對(duì)斜面體C的靜摩擦力增大

D. 地面對(duì)斜面體C的支持力增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)代觀測表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特點(diǎn),眾多的恒星組成了不同層次的恒星系統(tǒng),最簡單的恒星系統(tǒng)是兩顆互相繞轉(zhuǎn)的雙星,事實(shí)上,冥王星也是和另一星體構(gòu)成雙星,如圖所示,這兩顆行星m1、m2各以一定速率繞它們連線上某一中心O勻速轉(zhuǎn)動(dòng),這樣才不至于因萬有引力作用而吸引在一起,現(xiàn)測出雙星間的距離始終為L,且它們做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r1與r2之比為32,則 (  ).

A.它們的角速度大小之比為2∶3

B.它們的線速度大小之比為3∶2

C.它們的質(zhì)量之比為3∶2

D.它們的周期之比為2∶3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】汽車前方120 m有一自行車正以6 m/s的速度勻速前進(jìn),汽車以18 m/s的速度追趕自行車,若兩車在同一條公路不同車道上做同方向的直線運(yùn)動(dòng),求:

(1)經(jīng)多長時(shí)間,兩車第一次相遇?

(2)若汽車追上自行車后立即剎車,汽車剎車過程中的加速度大小為2m/s2,則再經(jīng)多長時(shí)間兩車第二次相遇?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小張騎自行車上學(xué),沿著一條平直公路勻速前進(jìn),突然鏈條脫落,于是他停下來修了一下鏈條,因?yàn)榕逻t到,修好后他以較大的速度繼續(xù)勻速行駛,下列基本上與他的運(yùn)動(dòng)情況相符合的圖象是( )

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個(gè)點(diǎn)電荷、固定在一直線上,的距離為的距離的2倍,每個(gè)電荷所受靜電力的合力均為零,由此可以判定,三個(gè)電荷的電量之比( )

A. 9:4:36 B. (-3):2:(-6)

C. 3:2:6 D. (-9):4:(-36)

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