【題目】如圖所示，內(nèi)側(cè)為圓錐凹面的圓柱固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，圓錐凹面與水平夾角為，轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與圓錐凹面的對(duì)稱軸重合。轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度勻速旋轉(zhuǎn)，一質(zhì)量為m的小物塊落入圓錐凹面內(nèi)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，小物塊隨圓錐凹面一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)圓錐凹面靜止，小物塊和O點(diǎn)的距離為L，重力加速度大小為g。若，小物塊受到的摩擦力恰好為零。

（1）求；

（2）若，且0<k<1，小物塊仍相對(duì)圓錐凹面靜止，求小物塊受到的摩擦力大小和方向。

【答案】（1）（2），方向沿錐面向上

【解析】試題分析：（1）當(dāng)時(shí)，小物塊受重力和支持力，由牛頓第二定律可得

解得

（2）當(dāng)時(shí)，小物塊做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力變大，則摩擦力方向沿錐面向下，對(duì)小物塊受力分析可得

水平方向：

豎直方向：

解得

當(dāng)時(shí)，小物塊做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力變小，則摩擦力方向沿錐面向上，對(duì)小物塊受力分析有

水平方向：

豎直方向：

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用電流傳感器研究自感現(xiàn)象．電源內(nèi)阻不可忽略，線圈的自感系數(shù)較大，其直流電阻小于電阻R的阻值．t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，t1時(shí)刻斷開S，電流傳感器連接計(jì)算機(jī)分別描繪了整個(gè)過(guò)程線圈中的電流IL和電阻中的電流IR隨時(shí)間t變化的圖象．下列圖象中可能正確的是（ ）

A．

B．

C．

D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙的斜面與光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度v0運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)刻為t=0，A點(diǎn)距B點(diǎn)的水平距離為x，水平速度為v0．由于v0不同，從A點(diǎn)到B點(diǎn)的幾種可能的運(yùn)動(dòng)圖象如下列選項(xiàng)所示，其中表示摩擦力做功最大的是（ ）

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下涉及物理學(xué)史上的四個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，其中說(shuō)法不正確的是（ ）

A. 卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)，測(cè)定出了萬(wàn)有引力恒量

B. 奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場(chǎng)

C. 紐曼、韋伯在對(duì)理論和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，總結(jié)出后人稱之為法拉第電磁感應(yīng)定律的結(jié)論

D. 牛頓根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一探測(cè)衛(wèi)星在地球赤道正上方繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，探測(cè)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T．求：

（1）探測(cè)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)離地面的高度；

（2）探測(cè)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大��；

（3）在距地球表面高度恰好等于地球半徑時(shí)，探測(cè)衛(wèi)星上的觀測(cè)儀器某一時(shí)刻能觀測(cè)到的地球表面赤道的最大弧長(zhǎng)．（此探測(cè)器觀測(cè)不受日照影響，不考慮大氣對(duì)光的折射）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，所有軌道均光滑，軌道AB與水平面的夾角為θ=370，A點(diǎn)距水平軌道的高度為H=1．8m。一無(wú)動(dòng)力小滑車質(zhì)量為m=1．0kg，從A點(diǎn)沿軌道由靜止滑下，經(jīng)過(guò)水平軌道BC再滑入圓形軌道內(nèi)側(cè)，圓形軌道半徑R=0．5m，通過(guò)圓形軌道最高點(diǎn)D然后從水平軌道E點(diǎn)飛出，E點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，E、F兩點(diǎn)的豎直高度差h=1．25m，水平距離s=2． 6m。不計(jì)小滑車通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的能量損失，小滑車在運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2，sin370=0．6，cos370=0．8,求：

（1）小滑車從A滑到B所經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）在圓形軌道最高點(diǎn)D處小滑車對(duì)軌道的壓力大��；

（3）要使小滑車既能安全通過(guò)圓形軌道又不掉進(jìn)壕溝，則小滑車至少應(yīng)從離水平軌道多高的地方由靜止滑下。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)

B. 分子間的引力和斥力都隨分子間距離減小而增大

C. 當(dāng)分子引力等于分子斥力時(shí)，分子勢(shì)能最大

D. 物體對(duì)外做功，其內(nèi)能一定減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤，發(fā)現(xiàn)在不透明圓板的陰影中心，有一個(gè)亮斑，產(chǎn)生這個(gè)亮斑的原因是( )

A. 光的反射

B. 光的衍射

C. 光的折射

D. 光的干涉

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2013年6月20日，女航天員王亞平成為中國(guó)第一位“天空老師”，在太空中給全國(guó)青少年講解了液體表面張力的作用，微重力環(huán)境下物體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)等知識(shí)，下列現(xiàn)象中哪些是由于表面張力引起的

A. 鋼針浮在水面上

B. 船只浮在水面上

C. 飛船中自由漂浮的水滴呈球形

D. 布傘傘面的布料有縫隙但不漏雨水

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案